We address the validation of finite elements ion cyclotron range of frequencies (ICRF) antenna coupling simulation against experiments performed in the ASDEX Upgrade tokamak. Measurements of the loading resistance in ICRF-heated, magnetically-perturbed 3D plasma discharges are compared against numerical predictions of the RAPLICASOL code. To this end, the 3D induction field and the 3D density profile are modeled by concatenating the PARVMEC, BMW and EMC3-EIRENE codes. The 3D density is input to RAPLICASOL, where full-wave simulations are performed on a finite element mesh retaining full 3D geometry in the ICRF antenna model and the plasma description. The results are further compared with RAPLICASOL simulations using a 1D density profile as measured at the outboard midplane in the same experiments. We find that simulations using a 1D density profile overestimate the change in loading resistance by a factor of ∼197 − 248%, while simulations using the full 3D density profile are in agreement with experiments within a factor ∼16%.
我々は、ASDEX Upgradeトカマクで実施された実験に対する、有限要素法によるイオンサイクロトロン周波数帯（ICRF）アンテナ結合シミュレーションの検証に取り組む。ICRF加熱され、磁気的に摂動を受けた3次元プラズマ放電における負荷抵抗の測定値は、RAPLICASOLコードの数値予測と比較される。この目的のために、3次元誘導場と3次元密度分布は、PARVMAC、BMW、EMC3-EIRENEコードを連結することによってモデル化される。3次元密度はRAPLICASOLに入力され、そこでICRFアンテナモデルとプラズマ記述の完全な3次元形状を保持する有限要素メッシュ上で全波シミュレーションが実行される。結果はさらに、同じ実験において外側中平面で測定された1次元密度分布を用いたRAPLICASOLシミュレーションと比較される。我々は、1次元密度分布を用いたシミュレーションは負荷抵抗の変化を約197〜248%過大評価する一方、完全な3次元密度分布を用いたシミュレーションは実験と約16%以内で一致することを見出す。