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Dimensionless scalings of confinement, heat transport and pedestal stability in JET-ILW and comparison with JET-C

L Frassinetti, S Saarelma, P Lomas, I Nunes, F Rimini, M N A Beurskens, P Bilkova, J E Boom, E de la Luna, E Delabie2017年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

Three dimensionless scans in the normalized Larmor radius ρ*, normalized collisionality ν* and normalized plasma pressure β have been performed in JET with the ITER-like wall (JET-ILW).The normalized energy confinement and the thermal diffusivity exhibit a scaling with ρ* consistent with the earlier results obtained in the carbon wall JET (JET-C) and with a gyro-Bohm scaling. In the pedestal, experimental results show that the stability is not dependent on ρ*, qualitatively in agreement with the peeling–ballooning (P–B) model.The ν* dimensionless scaling shows that JET-ILW normalized confinement has a stronger dependence on collisionality than JET-C. This leads to a reduction of the difference in the confinement between JET-ILW and JET-C to  ≈10% at low ν*. The pedestal stability shows an improvement with decreasing ν*. This is ascribed to the increase of the bootstrap current, to the reduction of the pedestal width and to the reduction of the relative shift between pedestal density and temperature position.The β dimensionless scan shows that, at low collisionality, JET-ILW normalized confinement has no clear dependence with β, in agreement with part of the earlier scalings. At high collisionality, a reduction of the normalized confinement with increasing β is observed. This behaviour is driven mainly by the pedestal where the stability is reduced with increasing β. The P–B analysis shows that the stability reduction with increasing β at high ν* is due to the destabilizing effect of the increased relative shift.

日本語訳

JETのITERライク壁(JET-ILW)において、規格化ラーモア半径ρ*、規格化衝突度ν*、および規格化プラズマ圧力βの3つの無次元スキャンが実施された。規格化エネルギー閉じ込めと熱拡散係数は、炭素壁JET(JET-C)で得られた以前の結果およびジャイロ・ボームスケーリングと一致するρ*に対するスケーリングを示す。ペデスタルでは、実験結果は安定性がρ*に依存しないことを示しており、ピーリング・バルーニング(P–B)モデルと定性的に一致する。ν*無次元スケーリングは、JET-ILWの規格化閉じ込めがJET-Cよりも衝突度に強く依存することを示している。これは、低ν*においてJET-ILWとJET-Cの間の閉じ込めの差が約10%に減少することにつながる。ペデスタル安定性は、ν*の減少に伴う改善を示す。これは、ブートストラップ電流の増加、ペデスタル幅の減少、およびペデスタル密度と温度の間の相対シフトの減少に起因する。β無次元スキャンは、低衝突度では、JET-ILWの規格化閉じ込めがβに明確な依存性を持たず、これは以前のスケーリングの一部と一致することを示している。高衝突度では、βの増加に伴う規格化閉じ込めの減少が観測される。この挙動は、主に、βの増加に伴って安定性が低下するペデスタルによって駆動される。P–B解析は、高ν*におけるβ増加に伴う安定性低下が、増加した相対シフトの不安定化効果によるものであることを示している。

装置

jet高精度(タイトル一致)iter中精度(概要文一致)

wiki

JETPedestalHeat transport
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