The ITER electron cyclotron (EC) upper port antenna (or launcher) is nearing completion of the detailed design stage and the final build-to-print design stage will soon start. The main objective of this launcher is to drive current locally to stabilize the neoclassical tearing modes (NTMs) (depositing ECCD inside of the island that forms on either the q = 3/2 or 2 rational magnetic flux surfaces) and control the sawtooth instability (deposit ECCD near the q = 1 surface). The launcher should be capable of steering the focused beam deposition location to the resonant flux surface over the range in which the q = 1, 3/2 and 2 surfaces are expected to be found for various plasma equilibria susceptible to the onset of NTMs and sawteeth. The aim of this paper is to provide the design status of the principal components that make up the launcher: port plug, mm-wave system and shield block components. The port plug represents the chamber that provides a rigid support structure that houses the mm-wave and shield blocks. The mm-wave system comprises the components used to guide the RF beams through the port plug structure and refocus the beams far into the plasma. The shield block components are used to attenuate the nuclear radiation from the burning plasma, protecting the fragile in-port components and reducing the neutron streaming through the port assembly. The design of these three subsystems is described; in addition, the relevant thermo-mechanical and electro-magnetic analyses are reviewed for critical design issues.
ITER電子サイクロトロン(EC)上部ポートアンテナ(ランチャー)は詳細設計段階がほぼ完了し、最終的な製作図設計段階が間もなく開始される。このランチャーの主な目的は、q = 3/2または2の有理磁気面上に形成されるアイランド内部にECCDを堆積させることにより新古典テアリングモード(NTM)を局所的に駆動して安定化し、q = 1面付近にECCDを堆積させることにより鋸歯状不安定性を制御することである。ランチャーは、NTMおよび鋸歯状不安定性の発生を受けやすい様々なプラズマ平衡に対してq = 1、3/2および2面の存在が予想される範囲において、集束ビームの堆積位置を共鳴磁気面へステアリングできることが要求される。本論文の目的は、ランチャーを構成する主要コンポーネント、すなわちポートプラグ、ミリ波システム、および遮蔽ブロックコンポーネントの設計状況を提供することである。ポートプラグは、ミリ波システムおよび遮蔽ブロックを収容する剛性支持構造を提供するチャンバーを表す。ミリ波システムは、RFビームをポートプラグ構造を通して導き、ビームをプラズマ深部で再集束するために使用されるコンポーネントで構成される。遮蔽ブロックコンポーネントは、燃焼プラズマからの核放射線を減衰させ、ポート内の脆弱なコンポーネントを保護し、ポートアセンブリを通る中性子ストリーミングを低減するために使用される。これら3つのサブシステムの設計について説明し、さらに、主要な設計課題に関する関連する熱機械解析および電磁解析をレビューする。