Measurements are presented, alongside corresponding interpretative SOLPS-ITER simulations, of the first MAST-U experiments comparing ohmically heated L-mode fuelling scans in Conventional divertor (CD) and Super-X divertor (SXD) configurations. In experiment, at comparable outer mid-plane separatrix electron density, , the maximum lower outer target heat load was found to be a factor 16 lower in SXD compared to CD. In simulation, a factor 26.8 reduction was found (slightly higher than the experimental range), suggesting an additional reduction in SXD compared to the factor 9.3 expected from geometric considerations alone. According to the simulations, this additional reduction in the SXD is due to a net radial transport of the energy remaining downstream of the eV location. This energy is carried out of the critical (highest heat load) flux tube by deuterium atoms, demonstrating the importance of a longer legged divertor which provides space for this to occur. Importantly, in both simulation and experiment, the SXD has minimal impact on the upstream ne and Te profiles. Spectral inferences of detachment front movement in SXD compare well between simulation and experiment. In regions of high magnetic field gradient, the parallel movement of the front towards the X-point becomes less sensitive to increasing , in qualitative agreement with simplified models and previous predictive simulations. Additional aspects, regarding the target ion flux rollover, upstream separatrix temperature and drift effects, are also presented and discussed.
計測結果と、それに対応する解釈的SOLPS-ITERシミュレーションを提示する。対象は、MAST-Uにおける最初の実験で、オーミック加熱Lモードの燃料供給スキャンを Conventional divertor (CD) と Super-X divertor (SXD) 配位で比較したものである。実験では、外側中平面セパラトリクス電子密度が同等の条件で、下部外側ターゲットの最大熱負荷は、CDと比較してSXDでは16分の1であることが見出された。シミュレーションでは、26.8分の1の低減が見出され（実験範囲よりわずかに高い）、これは幾何学的考察のみから予想される9.3分の1と比較して、SXDでは追加の低減が示唆される。シミュレーションによれば、SXDにおけるこの追加の低減は、 eV位置の下流に残るエネルギーの正味の径方向輸送によるものである。このエネルギーは、重水素原子によって臨界（最高熱負荷）フラックスチューブの外へ運ばれ、これが起こるための空間を提供するより長い脚部を有するダイバータの重要性を示している。重要なことに、シミュレーションと実験の両方において、SXDは上流のneおよびTeプロファイルへの影響は最小限である。SXDにおける剥離フロント移動のスペクトル推論は、シミュレーションと実験の間でよく一致する。高磁場勾配の領域では、X点に向かうフロントの平行移動は、増加に対する感度が低下し、これは簡略化されたモデルおよび以前の予測シミュレーションと定性的に一致する。ターゲットイオンフラックスのロールオーバー、上流セパラトリクス温度、ドリフト効果に関する追加の側面も提示し、議論する。