The electromagnetic design and modeling process for the HBT-EP Runaway Electron Mitigation Coil (REMC) is validated through comparison with experimental results, confirming the accuracy of predictions for disruption-driven REMC currents. ThinCurr, a thin-wall, 3D electromagnetic modeling code, predicts currents and fields in the coupled REMC, plasma, vacuum vessel, and operational coil system. The REMC design process utilizing ThinCurr is discussed, demonstrating the ability to quickly iterate over possible coil designs. REMC induced current and perturbed field predictions are then compared to experimental data to validate numerical models. Initial testing is performed without plasma by driving current in the REMC directly with a high-power amplifier or inductively with the central solenoid or poloidal field coils. Experimental measurements and model predictions for the REMC current are in good agreement. Following these tests, plasma disruptions are observed to inductively drive current, as intended for REMC applications. Approximately 14% of the pre-disruption plasma current is driven in the REMC by the current quench and operational coils, consistent with modeling. The results highlight that accurate predictive modeling depends on careful treatment of conducting pathways and self-inductance uncertainties. The calculated REMC field perturbation is then validated against Mirnov probe array readings, showing good agreement and confirming that the field prediction accuracy is within 23%. The validation provides confidence in the analogous workflow used for electromagnetic predictions for REMCs in other devices.
HBT-EP runaway電子緩和コイル(REMC)の電磁設計およびモデリングプロセスは、実験結果との比較を通じて検証され、ディスラプション駆動のREMC電流予測の正確さを確認する。ThinCurrは、薄壁3次元電磁モデリングコードであり、結合されたREMC、プラズマ、真空容器、および運転コイル系における電流と磁場を予測する。ThinCurrを利用したREMC設計プロセスについて論じ、可能性のあるコイル設計を迅速に反復検討できることを示す。次に、REMC誘導電流および摂動磁場の予測を実験データと比較し、数値モデルを検証する。初期試験はプラズマなしで実施され、高出力増幅器によりREMCに直接電流を流すか、あるいは中心ソレノイドまたはポロイダル磁場コイルにより誘導的に電流を駆動する。REMC電流に関する実験測定値とモデル予測は良く一致している。これらの試験の後、プラズマディスラプションが誘導的に電流を駆動することが観察され、これはREMC用途として意図されたとおりである。ディスラプション前のプラズマ電流の約14%が、電流クエンチおよび運転コイルによってREMCに誘導され、これはモデリングと一致する。結果は、正確な予測モデリングが導電経路と自己インダクタンスの不確実性の注意深い取り扱いに依存することを強調している。計算されたREMC磁場摂動は、ミルノフプローブアレイの測定値に対して検証され、良い一致を示し、磁場予測精度が23%以内であることを確認する。この検証は、他の装置におけるREMCの電磁予測に使用される同様のワークフローに信頼性を与える。