AbstractA parameter regime is sought which simultaneously fulfils the various physics constraints in the case of ITER-grade tokamaks, and a consistency analysis code is applied. It is found that, if the energy confinement time reaches 1.6 times that predicted by the L-mode scaling law, a Q-value of about 4 is possible for full current-drive operation at an input power Pin of 100 MW (Q is the ratio of fusion output to Pin). In the hybrid operation, where half of the curent is inductively sustained, Q approaches the value 15 for this given circulating power. If the L-mode only is realized, Q is about 1.5 for Pin ≅ 100 MW.
ITER級トカマクの場合において、様々な物理的制約を同時に満たすパラメータ領域を探索し、整合性解析コードを適用した。その結果、エネルギー閉じ込め時間がLモードスケーリング則の予測値の1.6倍に達すれば、入力電力Pin=100 MWの完全非誘導電流駆動運転においてQ値約4が可能であることが見出された(Qは核融合出力とPinの比)。ハイブリッド運転では、電流の半分が誘導的に維持される場合、この入力電力に対してQ値は約15に近づく。Lモードのみが実現される場合、Pin≅100 MWでのQ値は約1.5である。