The Kinetic Code for Plasma Periphery (KIPP) models parallel (along magnetic field lines) propagation of charged particles in the scrape-off layer (SOL) and divertor of tokamaks. An iterative coupling between KIPP and a 2D edge fluid code EDGE2D, which in turn is coupled to the Monte-Carlo solver EIRENE for neutrals, was used to achieve a converged KIPP-EDGE2D-EIRENE solution. The original EDGE2D-EIRENE solution simulated SOL and divertor of JET high radiative inter-edge localized mode H-mode plasma conditions with strong nitrogen injection, leading to partial detachment at divertor targets. This work is a continuation of earlier studies of modelling kinetic electrons (Chankin et al 2018 Plasma Phys. Control. Fusion60 115011) and ions (Chankin et al 2020 Plasma Phys. Control. Fusion62 105022) with KIPP. For numerical reasons caused by large cell-to-cell plasma parameter variations near entrances to divertors, multipliers for parallel electron and ion conductive power fluxes (KIPP/EDGE2D ratios) which are passed onto EDGE2D, could only be used in the main SOL, outside divertors. There, the heat flux limiting effect led to an increase in maximum plasma temperatures in the main SOL and a decrease in power fluxes to divertor targets. Results of the coupling studies are consistent with earlier studies, suggesting that under investigated JET plasma conditions kinetic effects of charged particle parallel propagation do not drastically change target power deposition at divertor targets calculated by EDGE2D-EIRENE along.
Kinetic Code for Plasma Periphery（KIPP）は、トカマクのスクレイプオフ層（SOL）およびダイバータにおける荷電粒子の（磁力線に沿った）平行伝播をモデル化する。KIPPと、中性粒子用モンテカルロソルバーEIRENEに結合された2次元エッジ流体コードEDGE2Dとの間の反復結合を用いて、収束したKIPP-EDGE2D-EIRENE解を得た。元のEDGE2D-EIRENE解は、強い窒素注入を伴うJETの高放射型ELM-Hモード条件下でのSOLおよびダイバータをシミュレートし、ダイバータターゲットにおける部分的なデタッチメントをもたらした。本研究は、KIPPを用いた運動論的電子（Chankinら 2018 Plasma Phys. Control. Fusion 60 115011）およびイオン（Chankinら 2020 Plasma Phys. Control. Fusion 62 105022）のモデリングに関する先行研究の継続である。ダイバータ入口付近でのセル間のプラズマパラメータの大きな変動に起因する数値的な理由により、EDGE2Dに受け渡される平行方向の電子およびイオンの伝導性パワーフラックスに対する乗数（KIPP/EDGE2D比）は、ダイバータ外部の主SOL領域でのみ使用可能であった。そこでは、熱流束制限効果により、主SOLにおける最大プラズマ温度の上昇と、ダイバータターゲットへのパワーフラックスの減少が生じた。結合研究の結果は先行研究と一致しており、調査したJET条件下では、荷電粒子の平行伝播の運動論的効果が、EDGE2D-EIRENEに沿って計算されたダイバータターゲットへのパワー堆積を大きく変化させないことを示唆している。