Methods of igniting an 'overheated' but 'underdense' D-T plasma core with a cold plasma blanket are investigated by using a simple two-zone model with a variety of transport scaling laws, and also using a one-dimensional transport code. The power consumption of neutral-beam injectors required to produce ignition can be reduced if the underdense core plasma is heated to temperatures much higher than the final equilibrium ignition values, followed by fuelling from a cold plasma blanket. The reduction in power consumption varies from a modest saving if energy confinement improves rapidly with increasing density in the reactor regime, to a significant saving if energy confinement improves slowly with increasing density. It is also found that the allowed impurity concentration in the initial hot core can be higher than normally permitted for ignition provided that the blanket is free from impurities.
過熱だが低密度のD-Tプラズマコアを、冷たいプラズマブランケットで点火する方法について、様々な輸送スケーリング則を用いた単純な2領域モデルと、1次元輸送コードを用いて調べた。点火を達成するために必要な中性粒子ビーム入射装置の消費電力は、低密度のコアプラズマを最終的な平衡点火値よりもはるかに高い温度まで加熱し、その後冷たいブランケットから燃料を供給することで低減できる。消費電力の低減量は、エネルギー閉じ込めが密度とともに改善する度合いが炉心領域で緩やかな場合には大幅な節約となるが、密度とともに強く改善する場合にはわずかな節約にとどまる。また、ブランケットが不純物を含まない場合には、初期の高温コアに許容される不純物濃度は、通常の点火条件で許容される濃度よりも高くできることが見出された。