An integrated transport simulation code, TASK3D, is developed and applied to the high ion temperature plasma of LHD. The particle and heat transport equations are solved and compared with LHD experimental results. The heat and particle transports are assumed to be the sum of the neoclassical transport and the turbulent transport. The neoclassical transport is evaluated by the LHD/DGN neoclassical transport database, and the gyro-Bohm and the gyro-Bohm + gradT turbulent transport models are applied to the heat transport analysis. On the other hand we assume a constant turbulent transport model for particle transport. Relatively good agreements are obtained between the simulated and experimental profiles of the density and temperature in the steady state plasma of LHD. Next the high ion temperature plasma with the carbon pellet injection is simulated. It is found that the reduction of turbulence transport is the most significant contribution to achieving the high ion temperature and that the reduction of the turbulent transport compared to the L-mode plasma (normal hydrogen plasma) is evaluated to be a factor of about five.
統合輸送シミュレーションコードTASK3Dを開発し、LHDの高イオン温度プラズマに適用した。粒子および熱輸送方程式を解き、LHDの実験結果と比較した。熱および粒子輸送は、新古典輸送と乱流輸送の和であると仮定した。新古典輸送はLHD/DGN新古典輸送データベースにより評価し、ジャイロボームおよびジャイロボーム+gradT乱流輸送モデルを熱輸送解析に適用した。一方、粒子輸送については一定の乱流輸送モデルを仮定した。LHDの定常プラズマにおける密度および温度のシミュレーションプロファイルと実験プロファイルの間に比較的良好な一致が得られた。次に、炭素ペレット入射を伴う高イオン温度プラズマをシミュレーションした。乱流輸送の低減が高イオン温度の達成に最も重要な寄与をしていることが分かり、Lモードプラズマ(通常の水素プラズマ)と比較した乱流輸送の低減は約5倍と評価された。