The radial electric field in known to be one of the drivers of parallel ion flow in the SOL. It contributes to the ion Pfirsch–Schlüter flow and also determines the 'return parallel flow' that can arise to compensate poloidal E × B drift. It was established recently that 2D fluid codes EDGE2D and SOLPS underestimate the predicted Er in the SOL compared to experimentally measured values. The underestimate is likely to be related with kinetic effects of parallel transport by heat-carrying electrons. The present work demonstrates that this underestimate can be responsible for the large discrepancy between measured and simulated parallel ion flows in the SOL observed in a number of experiments. Were the radial electric field modelled correctly by the codes, a significant increase in the predicted Mach number of the parallel ion flow could be expected. For the part of the ion flow that depends on the toroidal field direction, this would greatly reduce, or even possibly eliminate, the difference between the experiment and model, as concluded from the comparison between measured and simulated radial electric fields and Mach numbers of the parallel ion flow in JET and ASDEX Upgrade.
径方向電場は、SOLにおける平行イオン流の駆動力の一つとして知られている。それはイオンのPfirsch–Schlüter流に寄与し、また、ポロイダルE × Bドリフトを補償するために生じ得る「戻り平行流」を決定する。最近、2次元流体コードEDGE2DおよびSOLPSが、実験的に測定された値と比較してSOL内の予測Erを過小評価することが確立された。この過小評価は、熱を運ぶ電子による平行輸送の運動論的効果に関連している可能性が高い。本研究は、この過小評価が、多くの実験で観測されたSOL内の測定平行イオン流とシミュレーション平行イオン流との間の大きな不一致の原因となり得ることを示す。径方向電場がコードによって正しくモデル化された場合、平行イオン流の予測マッハ数の有意な増加が期待され得る。トロイダル磁場方向に依存するイオン流の部分については、JETおよびASDEX Upgradeにおける測定径方向電場と平行イオン流のマッハ数の比較から結論されるように、これにより実験とモデルの差が大幅に減少し、あるいは完全に解消される可能性さえある。