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Characteristics of type I ELM energy and particle losses in existing devices and their extrapolation to ITER

A Loarte, G Saibene, R Sartori, D Campbell, M Becoulet, L Horton, T Eich, A Herrmann, G Matthews, N Asakura2003年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

Analysis of Type I ELMs from ongoing experiments shows that ELM energy losses are correlated with the density and temperature of the pedestal plasma before the ELM crash. The Type I ELM plasma energy loss normalized to the pedestal energy is found to correlate across experiments with the collisionality of the pedestal plasma (ν*ped), decreasing with increasing ν*ped. Other parameters affect the ELM size, such as the edge magnetic shear, etc, which influence the plasma volume affected by the ELMs. ELM particle losses are influenced by this ELM affected volume and are weakly dependent on other pedestal plasma parameters. In JET and DIII-D, under some conditions, ELMs can be observed (`minimum' Type I ELMs with energy losses acceptable for ITER), that do not affect the plasma temperature. The duration of the divertor ELM power pulse is correlated with the typical ion transport time from the pedestal to the divertor target (τ||Front = 2πRq95/cs,ped) and not with the duration of the ELM-associated MHD activity. Similarly, the timescale of ELM particle fluxes is also determined by τ||Front. The extrapolation of the present experimental results to ITER is summarized.

日本語訳

タイプI ELMに関する進行中の実験からの解析は、ELMエネルギー損失がELMクラッシュ前のペデスタルプラズマの密度および温度と相関することを示している。ペデスタルエネルギーに規格化されたタイプI ELMプラズマエネルギー損失は、ペデスタル衝突度(ν*ped)とともに減少し、ν*pedの増加に伴って減少することが、複数の実験装置にわたって相関することが見出された。他のパラメータ、例えばエッジ磁気シアなどは、ELMによって影響を受けるプラズマ体積に影響を与えることにより、ELMサイズに影響を及ぼす。ELM粒子損失は、このELM影響体積によって影響を受け、他のペデスタルプラズマパラメータには弱く依存する。JETおよびDIII-Dにおいて、特定の条件下では、ITERにとって許容可能なエネルギー損失を持つ「最小」タイプI ELMが観測され、これらはプラズマ温度に影響を与えない。ダイバータELMパワーパルスの持続時間は、ペデスタルからダイバータターゲットまでの典型的なイオン輸送時間(τ||Front = 2πRq95/cs,ped)と相関し、ELMに関連するMHD活動の持続時間とは相関しない。同様に、ELM粒子フラックスの時間スケールもτ||Frontによって決定される。本実験結果のITERへの外挿が要約される。

装置

iter高精度(タイトル一致)diii-d低精度(概要文一致)jet低精度(概要文一致)

wiki

ITEREdge localized mode
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