A compact fusion advanced closed-Rankine cycle (CFAR) based on the less expensive “in-situ” nonequilibrium MHD (magnetohydrodynamic) conversion with assistance from synchrotron radiation superheat in the “microwave” tokamak using synchrotron radiation both for MHD energy conversion and current drive is studied for the improvement of tokamak fusion reactor economy.In this CFAR concept, superheat of flowing slightly-ionized gases by synchrotron radiation energy plays a very important role in the system cycle efficiency, using solely MHD electrical power generation.This paper describes a two-dimensional microwave superheat model and examines the above envisaged concept, which is a key issue in the CFAR cycle.
コンパクト核融合先進閉ループランキンサイクル（CFAR）に基づく、より低コストな「その場」非平衡MHD（磁気流体力学）変換と、シンクロトロン放射過熱による支援を組み合わせた方式は、「マイクロ波」トカマクにおいてシンクロトロン放射をMHDエネルギー変換と電流駆動の両方に利用し、トカマク核融合炉の経済性向上を図るものである。このCFAR概念において、流動する弱電離ガスのシンクロトロン放射エネルギーによる過熱は、MHD発電のみを用いたシステムのサイクル効率において極めて重要な役割を果たす。本論文では、二次元マイクロ波過熱モデルを記述し、CFARサイクルにおける重要課題である上記の想定概念を検討する。