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Impact of the current profile evolution on tearing stability of ITER demonstration discharges in DIII-D

F. Turco, T.C. Luce2010年被引用 20Nuclear FusionIF 3出版社

A set of >100 DIII-D ITER demonstration discharges was analysed with the goal of characterizing the tearing stability of ITER baseline scenario plasmas on the energy and resistive evolution time scales. In DIII-D these discharges are limited by the appearance of an n = 1 tearing instability, after the discharge has run at constant pressure for several confinement times (τE ≲ 200 ms). Since the resistive time is ≳1 s, the current profile is still evolving when the modes appear. Across the ranges of pressure explored around the ITER design value, the probability of a discharge remaining stable equals that of encountering a mode; therefore, it seems that the tearing stability boundary cannot be characterized as a pressure limit. The internal inductance, a measure of the current distribution, does not contain enough detail to describe the tearing stability limits precisely, despite clear evidence that the evolution of the current profile is the cause of the instability and not the reaching of a β limit. The onset of the instability does not seem to be correlated with the plasma rotation or the presence of ELMs.

日本語訳

>100のDIII-D ITER実証放電のセットが、ITERベースラインシナリオプラズマのティアリング安定性をエネルギーおよび抵抗性発展の時間スケールで特徴付けることを目的として解析された。DIII-Dでは、これらの放電は、放電が一定圧力で数回の閉じ込め時間(τE ≲ 200 ms)にわたって維持された後に、n = 1のティアリング不安定性が出現することによって制限される。抵抗性時間は≳1秒であるため、モードが出現するとき電流分布はまだ発展している。ITER設計値の周辺で探査された圧力範囲全体にわたって、放電が安定を維持する確率はモードに遭遇する確率に等しい。したがって、ティアリング安定性境界は圧力限界として特徴付けることはできないように思われる。電流分布の尺度である内部インダクタンスは、電流分布の進化が不安定性の原因であり、β限界への到達ではないという明確な証拠があるにもかかわらず、ティアリング安定性限界を正確に記述するのに十分な詳細を含んでいない。不安定性の発生は、プラズマ回転またはELMの存在と相関しているようには見えない。

装置

diii-d高精度(タイトル一致)iter高精度(タイトル一致)

wiki

ITERDIII-DTearing modeCurrent profile
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