As tokamak research moves to reactor conditions, the control of a stable, optimally-detached divertor plasma has become increasingly relevant. Simple predictions of such detachment control have been performed previously using the detachment location sensitivity (DLS) model (Lipschultz et al 2016 Nucl. Fusion56 056007). In this study the DLS model is extended and combined with SOLPS-ITER simulations of isolated divertor grids to study the effects of alternate divertor magnetic field properties on detachment control. The DLS model predicts that divertors can achieve easier access to detachment through a long connection length, a high total flux expansion, and a high average magnetic field in the divertor compared with that at the x-point. SOLPS-ITER simulations suggest an even stronger impact of total flux expansion and connection length on detachment access than the DLS model predicts. In terms of detachment evolution, both simulation and modelling show a high gradient in the total magnetic field and low are able to more easily keep a detachment front at a desired poloidal location. Regions with no stable detachment front locations can arise for high magnetic field gradients directed towards the target. Significant differences have been found between impurity scan simulations and the DLS model. These differences may be attributed to sources and sinks of power and electron pressure, and should be explored further in future work.
トカマク研究が炉心条件へと進むにつれて、安定かつ最適にデタッチしたダイバータプラズマの制御はますます重要になってきている。このようなデタッチメント制御の単純な予測は、これまでにデタッチメント位置感度（DLS）モデル（Lipschultz et al. 2016 Nucl. Fusion 56 007）を用いて行われてきた。本研究では、DLSモデルを拡張し、SOLPS-ITERシミュレーションと組み合わせて、孤立したダイバータグリッドを用いることにより、代替的なダイバータ磁場特性がデタッチメントに及ぼす影響を調べた。DLSモデルは、長い接続長、高い総磁束拡大、そしてX点と比較したダイバータにおける高い平均磁場が、デタッチメントへの到達を容易にすることを予測する。SOLPS-ITERシミュレーションは、DLSモデルの予測よりもさらに強い、総磁束拡大と接続長のデタッチメント到達への影響を示唆している。デタッチメントの時間発展に関しては、シミュレーションとモデルの両方が、総磁場の高い勾配と低い値が、デタッチメントフロントをポロイダル方向の所望の位置に維持することを容易にすることを示している。X点方向に向いた高い磁場勾配は、安定なデタッチメントフロント位置が存在しない領域を生じさせ得る。不純物スキャンシミュレーションとDLSモデルの間には有意な差異が見出された。これらの差異は、パワーと電子圧力のソースおよびシンクに起因する可能性があり、今後の研究でさらに検討されるべきである。