TCV is acquiring a new 1 MW neutral beam and 2 MW additional third-harmonic electron cyclotron resonance heating (ECRH) to expand its operational range. Its existing shaping and ECRH launching versatility was amply exploited in an eclectic 2013 campaign. A new sub-ms real-time equilibrium reconstruction code was used in ECRH control of NTMs and in a prototype shape controller. The detection of visible light from the plasma boundary was also successfully used in a position-control algorithm. A new bang-bang controller improved stability against vertical displacements. The RAPTOR real-time transport simulator was employed to control the current density profile using electron cyclotron current drive. Shot-by-shot internal inductance optimization was demonstrated by iterative learning control of the current reference trace. Systematic studies of suprathermal electrons and ions in the presence of ECRH were performed. The L–H threshold power was measured to be ∼50–75% higher in both H and He than D, to increase with the length of the outer separatrix, and to be independent of the current ramp rate. Core turbulence was found to decrease from positive to negative edge triangularity deep into the core. The geodesic acoustic mode was studied with multiple diagnostics, and its axisymmetry was confirmed by a full toroidal mapping of its magnetic component. A new theory predicting a toroidal rotation component at the plasma edge, driven by inhomogeneous transport and geodesic curvature, was tested successfully. A new high-confinement mode (IN-mode) was found with an edge barrier in density but not in temperature. The edge gradients were found to govern the scaling of confinement with current, power, density and triangularity. The dynamical interplay of confinement and magnetohydrodynamic modes leading to the density limit in TCV was documented. The heat flux profile decay lengths and heat load profile on the wall were documented in limited plasmas. In the snowflake (SF) divertor configuration the heat flux profiles were documented on all four strike points. SF simulations with the EMC3-EIRENE code, including the physics of the secondary separatrix, underestimate the flux to the secondary strike points, possibly resulting from steady-state E × B drifts. With neon injection, radiation in a SF was 15% higher than in a conventional divertor. The novel triple-null and X-divertor configurations were also achieved in TCV.
TCVは、その運転範囲を拡大するために、新しい1 MWの中性粒子ビームと、追加の2 MWの第三高調波電子サイクロトロン共鳴加熱（ECRH）を導入している。既存の配位形成能力とECRHの多様な入射特性は、2013年の多様な実験キャンペーンにおいて十分に活用された。新しいサブミリ秒級のリアルタイム平衡再構成コードは、ECRHによるNTM制御およびプロトタイプの配位形状制御に使用された。プラズマ境界からの可視光検出は、位置制御アルゴリズムにおいても成功裏に使用された。新しいバンバン制御器は、垂直変位に対する安定性を向上させた。リアルタイム輸送シミュレータRAPTORは、電子サイクロトロン電流駆動を用いた電流密度分布制御に使用された。反復学習制御による電流基準波形のショット毎の最適化により、内部インダクタンスの系統的制御が実証された。ECRH存在下での高速電子および高速イオンの系統的研究が実施された。L-H遷移閾値パワーは、重水素（D）と比較して水素（H）およびヘリウム（He）の両方で約50〜75%高く、外側セパラトリックス長さの増加とともに増加し、電流立ち上げ速度には依存しないことが測定された。コア乱流は、負の三角形度から正の三角形度へと変化するにつれて、深部コアまで減少することが見出された。地磁気音響モード（GAM）は、複数の診断装置を用いて研究され、その軸対称性は、磁気成分の完全なトロイダル方向マッピングによって確認された。不均一輸送と地磁気曲率によって駆動される、プラズマ端部におけるトロイダル回転成分を予測する新しい理論が、成功裏に検証された。新しい高閉じ込めモード（INモード）が、密度のエッジ障壁を有するが温度のエッジ障壁は有さない状態として発見された。閉じ込めのスケーリングは、電流、密度、および三角形度に対するエッジ勾配の依存性によって支配されることが見出された。閉じ込めとMHDモードの動的相互作用が、TCVにおける密度限界に至る過程で詳細に記録された。リミター配位における熱流束プロファイルの減衰長とウォールへの熱負荷が記録された。スノーフレーク（SF）ダイバータ配位では、4つのストライクポイントすべてにおける熱流束プロファイルが記録された。二次セパラトリックスの物理を含むEMC3-EIRENEコードを用いたSFシミュレーションは、二次ストライクポイントへの熱流束を過小評価しており、その原因は定常状態のE×Bドリフトの可能性が示唆された。ネオン入射により、SF配位での放射損失は従来型ダイバータと比較して15%高かった。さらに、TCVでは、新しいトリプルヌル配位およびXダイバータ配位も達成された。