The temporal evolution of pedestal parameters is examined in the initial edge localized mode (ELM)-free phase and inter-ELM phases of H-mode discharges in the DIII-D tokamak. These discharges are heated by deuterium neutral beam injection and achieve type-I ELMing conditions. Pedestal parameters exhibit qualitatively similar behaviour in both the ELM-free and inter-ELM phases. There is a trend for the widths and heights of pedestals for electron density, temperature and pressure to increase during these phases; the increase in width is most pronounced in the density and least pronounced in electron temperature. Near the separatrix, the ion temperature achieves higher values but a flatter profile as compared with the electron temperature. Higher heating powers lead to a faster evolution of the pedestal and to a shorter period until the onset of an ELM. For sufficiently long ELM-free or inter-ELM periods, some parameters, particularly gradients, approach a steady state. However, a simultaneous steady state in all parameters is not observed. The simultaneous increase in density width and pedestal density is opposite to the predictions of a simple model, which predicts that the density width is set by neutral penetration. Thus, additional physics must be added to the simple model to provide a more general description of pedestal behaviour. However, the barrier growth is qualitatively consistent with time-dependent theoretical models that predict a self-consistent temporal growth of the pedestal due to E × B shearing effects. In addition, an approximate linear correlation is observed between the density width and the square root of the pedestal ion temperature and also between the density width and the square root of the pedestal beta poloidal. These pedestal studies suggest that a complete model of the pedestal width in type-I ELMing discharges must be time dependent, include transport physics during inter-ELM periods and include the limits to pedestal evolution imposed by the ELM instability.
DIII-DトカマクにおけるHモード放電の初期ELM-free相およびELM間相におけるペデスタルパラメータの時間発展を調べた。これらの放電は重水素中性粒子ビーム入射によって加熱され、タイプI ELM条件を達成する。ペデスタルパラメータは、ELM-free相とELM間相の両方で定性的に類似した挙動を示す。これらの相の間に、電子密度、温度、圧力のペデスタルの幅と高さが増加する傾向がある。幅の増加は密度で最も顕著であり、電子温度で最も顕著でない。セパラトリクス近傍では、イオン温度は電子温度と比較してより高い値に達するが、より平坦なプロファイルを示す。より高い加熱パワーは、ペデスタルのより速い発展と、ELM開始までのより短い期間をもたらす。十分に長いELM-freeまたはELM間期間では、いくつかのパラメータ、特に勾配は定常状態に近づく。しかし、すべてのパラメータにおける同時の定常状態は観測されない。密度幅とペデスタル密度の同時増加は、密度幅が中性粒子の浸透によって決まると予測する単純なモデルの予測とは反対である。したがって、ペデスタル挙動のより一般的な記述を提供するために、単純なモデルに追加の物理を加える必要がある。しかし、バリアの成長は、E×Bシア効果によるペデスタルの自己無撞着な時間成長を予測する時間依存理論モデルと定性的に一致する。さらに、密度幅とペデスタルイオン温度の平方根との間、および密度幅とペデスタルのポロイダルベータの平方根との間におおよその線形相関が観測される。これらのペデスタル研究は、タイプI ELM放電におけるペデスタル幅の完全なモデルは、時間依存であり、ELM間期間中の輸送物理を含み、ELM不安定性によって課されるペデスタル発展の限界を含まなければならないことを示唆している。