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Inline ECE measurements for NTM control on ASDEX Upgrade

H. van den Brand, W.A. Bongers, J.K. Stober, W. Kasparek, D. Wagner, N. Doelman, W. Klop, L. Giannone, M. Reich, E. Westerhof2019年被引用 4Nuclear FusionIF 3出版社

The successful use of a tokamak for generating fusion power requires an active control of magnetic instabilities, such as neoclassical tearing modes (NTMs). Commonly, the NTM location is determined using electron cyclotron emission (ECE) and this is used to apply electron cyclotron heating (ECH) on the NTM location. In this paper, an inline ECE set-up at ASDEX Upgrade is presented in which ECE is measured and ECH is applied via the same path. First results are presented and a means to interpret the measurement data is given. Amplitude and phase with respect to a reference magnetic signal are calculated. Based on the amplitude and phase, the time of mode crossing is determined and shown to compare well with real-time estimates of the mode crossing time. The ECH launcher and flux surface geometries at ASDEX Upgrade, which are optimized for current drive by a beam path that is tangential to the flux surface near deposition, make it difficult to identify the mode crossing without inline ECE launcher movement. Therefore, NTM control based on inline ECE requires launcher movement to determine and maintain a reliable estimate of the NTM location.

日本語訳

トカマクを核融合出力の生成に使用するには、新古典ティアリングモード(NTM)などの磁気不安定性の能動的な制御が必要である。通常、NTMの位置は電子サイクロトロン放射(ECE)を用いて決定され、これを用いてNTMの位置に電子サイクロトロン加熱(ECH)が適用される。本論文では、ASDEX UpgradeにおけるインラインECEセットアップを提示する。これは、ECEが測定され、ECHが同じ経路を介して適用されるものである。最初の結果が提示され、測定データを解釈する手段が与えられる。参照磁気信号に対する振幅と位相が計算される。振幅と位相に基づいて、モード交差の時刻が決定され、モード交差時刻のリアルタイム推定とよく一致することが示される。ASDEX UpgradeにおけるECHランチャーと磁束面形状は、堆積近傍で磁束面に接線方向となるビーム経路による電流駆動のために最適化されており、インラインECEランチャー移動なしではモード交差を特定することを困難にしている。したがって、インラインECEに基づくNTM制御は、NTM位置の信頼できる推定を決定し維持するためにランチャー移動を必要とする。

装置

asdex-upgrade高精度(タイトル一致)

wiki

ASDEXASDEX UpgradeElectron cyclotron emissionNeoclassical tearing mode
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