The impact of increasing plasma-wall gap on controlling edge-localized modes (ELMs) is numerically evaluated for the ITER 5 MA/2.65 T H-mode scenarios with full tungsten wall, based on the MARS-F computed plasma response to the applied n= 3–5 (n is the toroidal mode number) resonant magnetic perturbation (RMP) fields. Three new scenarios, referred to as standard, clearance and outergap, are considered assuming different plasma-wall gap sizes over a range on which vertically stability can be maintained by in-vessel coils in ITER. The latter are shown to have both direct and indirect effects on the plasma response and hence ELM control in ITER. The indirect and also primary influence occurs via change of the equilibrium edge safety factor q95, which decreases with increasing the plasma-wall gap (at fixed plasma current and toroidal field), leading to a multi-peaking structure in the plasma response as measured by the plasma displacement near the X-point or the edge-localized resonant radial magnetic field perturbation. The direct, albeit secondary effect, is the reduction of local peak amplitudes with increasing the plasma-wall gap thus weakening the RMP field efficiency for ELM control with a given current in the control coils. A slight reduction of the plasma current, from 5 MA to 4.77, 4.92 and 4.65 MA for the standard, clearance and outergap scenarios, respectively, is found to be sufficient to access the q95 window for the best ELM control with the n= 3 RMP. The n= 4 coil current configuration with the n= 5 sideband is also found favorable for ELM control in ITER, by producing RMP fields with mixed toroidal spectra compared to n = 3.
全面タングステン壁を備えたITERの5 MA/2.65 T Hモードシナリオを対象に、印加されたn= 3–5（nはトロイダルモード数）の共鳴磁気摂動(RMP)場に対するMARS-Fによって計算されたプラズマ応答に基づき、プラズマ-壁間ギャップの増大が周辺局在モード(ELM)の制御に及ぼす影響を数値的に評価した。「standard」、「clearance」、「outergap」と呼ばれる3つの新しイシナリオを、ITERにおいて垂直安定性が容器内コイルによって維持され得る範囲にわたる異なるプラズマ-壁間ギャップサズを仮定して検討した。後者（プラズマ-壁間ギャップサズ）は、プラズマ応答、ひいてはITERのELM制御に対して直接的および間接的の両方の影響を与えることが示される。間接的でかつ主要な影響は、平衡の周辺安全係数q95の変化を介して生じる。q95は（プラズマ電流とトロイダル磁場を固定した場合）プラズマ-壁間ギャップの増大とともに減少し、X点近傍のプラズマ変位または周辺局在共鳴径方向磁場摂動によって測られるプラズマ応答に多ピーク構造をもたらす。直接的ではあるが二次的な効果は、プラズマ-壁間ギャップの増大に伴う局所ピーク振幅の低減であり、これにより制御コイルの所与の電流に対するELM制御のRMP場効率が弱まる。プラズマ電流を、standard、clearance、outergapシナリオに対してそれぞれ5 MAから4.77、4.92、4.65 MAへわずかに低減することで、n= 3のRMPによる最良のELM制御のためのq95ウィンドウに到達するのに十分であることが見出された。さらに、n= 5側帯波を伴うn= 4コイル電流構成は、n = 3と比較して混合トロイダルスペクトルを持つRMP場を生成することにより、ITERにおけるELM制御に有望であることも見出された。