High performance scenarios in the HL-2A tokamak are studied by numerical modelling. Through shifting the plasma column outwards, a shaped plasma with significant triangularity is achieved with sufficient room left for the RF antenna. For the out-shifted, shaped plasma, ripple loss of high energy ions during neutral beam injection (NBI) is analysed, and the results show that the ripple loss fraction of NBI power for the shaped plasma is no higher than that for the unshifted circular plasma. The time dependent TRANSP code is used to model realistic reversed magnetic shear (RS) operation in such plasmas. In order to sustain the RS operation towards steady-state, an off-axis current drive with a lower hybrid wave at 2.45 GHz is used to control the current profile. A steady-state RS discharge is formed and sustained until the LH power is turned off; the plasma confinement is enhanced with the development of an internal transport barrier. In the RS discharges with shaped plasma geometry, a double transport barrier is developed. To understand the underlying physics for the current profile control with LHCD in HL-2A, the LH wave deposition in plasmas with RS is analysed.
HL-2Aトカマクにおける高性能シナリオを数値モデリングにより研究する。プラズマ柱を外側にシフトさせることにより、RFアンテナ用の十分な空間を確保しつつ、有意な三角形度を有する成形プラズマを実現する。外側にシフトした成形プラズマについて、中性粒子ビーム入射（NBI）中の高エネルギーイオンのリップル損失を解析し、その結果、成形プラズマのNBIパワーのリップル損失割合は、シフトしていない円形プラズマのそれよりも高くないことを示す。時間依存TRANSPコードを用いて、このようなプラズマにおける現実的な反転磁気シア（RS）運転をモデル化する。RS運転を定常状態に向けて維持するため、2.45 GHzの低混成波によるオフアクシス電流駆動を用いて電流分布を制御する。LHパワーを遮断するまで、定常RS放電が形成・維持され、内部輸送障壁の形成に伴ってプラズマ閉じ込めが向上する。RS放電における成形プラズマ形状では、二重輸送障壁が形成される。HL-2AにおけるLHCDによる電流分布制御の基礎物理を理解するため、RSプラズマ中のLH波の堆積を解析する。