Beam-driven steady state Tokamaks of moderate size (R0=4.55 m) are analyzed by an optimizing beam current drive analysis code, which consistently includes MHD equilibrium, kink and ballooning stability analysis, bootstrap current, global power balance and toroidal momentum balance calculations. The maximum Q values attained are Q=7-9 with fusion powers of Pf=500-800 MW. L-mode confinement given by Kaye-Goldston scaling is sufficient to sustain steady state conditions. The Q value is nearly doubled due to the bootstrap current and the Ti>Te feature of beam-driven Tokamaks. The optimum beam energy is 1.0-1.2 MeV and the toroidal rotation effects are negligible.
ビーム駆動定常トカマク(R0=4.55 m)を、MHD平衡、キンクおよびバルーニング安定性解析、ブートストラップ電流、全体パワーバランス、トロイダル運動量バランスを一貫して含む最適化ビーム駆動電流解析コードを用いて解析した。達成される最大Q値はQ=7〜9であり、核融合出力はPf=500〜800 MWである。Kaye-GolubスケーリングによるLモード閉じ込めは、定常状態を維持するのに十分である。Q値は、ブートストラップ電流とビーム駆動トカマクのTi>Te特性により、ほぼ2倍になる。最適ビームエネルギーは1.0〜1.2 MeVであり、トロイダル回転の影響は無視できる。