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Neoclassical impurity transport in the tokamak transport barrier and pedestal with SOLPS-ITER

Veronika Korzueva, Elizaveta Kaveeva, Vladimir Rozhansky, Nikita Shtyrkhunov, Xavier Bonnin2026年10月Nuclear FusionIF 3出版社

New neoclassical corrections are implemented in the SOLPS-ITER code package and can be used for modeling with drifts. These corrections are introduced to obtain standard neoclassical impurity flux in the core for non-steep main ion density and temperature gradients if drifts are switched on. ITER, JET and ASDEX Upgrade H-modes are simulated with SOLPS-ITER. It is demonstrated that standard neoclassical theory is not applicable inside a transport barrier with steep density and temperature gradients, at least for JET and ASDEX Upgrade. High field side-low field side (HFS-LFS) asymmetry in impurity distribution is observed, which is consistent with analytical results. Resulting radial convective fluxes significantly differ from predictions of the standard neoclassical theory. Ne transport in the ITER pedestal is discussed. Standard neoclassical theory of impurity transport should not be applicable to Ne here, yet SOLPS-ITER modeling shows a Ne drift flux that is close to the standard neoclassical prediction in the pedestal. Additional discussion of tungsten transport in the JET and ITER pedestals is provided. According to the provided estimates, collisional tungsten will exhibit HFS-LFS asymmetry in the pedestal, and its radial transport will be suppressed compared to standard neoclassical predictions.

日本語訳

SOLPS-ITERコードパッケージに新しい新古典補正が実装され、ドリフトを伴うモデリングに使用できる。これらの補正は、ドリフトがオンにされた場合に、急峻でない主イオン密度および温度勾配に対して、コア内の標準的な新古典不純物フラックスを得るために導入される。ITER、JET、ASDEX UpgradeのHモードがSOLPS-ITERでシミュレーションされる。標準的な新古典理論は、少なくともJETおよびASDEX Upgradeについては、急峻な密度および温度勾配を有する輸送障壁の内部では適用できないことが実証される。不純物分布における高磁場側-低磁場側(HFS-LFS)非対称性が観察され、これは解析結果と一致する。結果として得られる径方向対流フラックスは、標準的な新古典理論の予測とは有意に異なる。ITERペデスタルにおけるNe輸送が議論される。不純物輸送の標準的な新古典理論はここでのNeには適用されるべきではないが、SOLPS-ITERモデリングは、ペデスタル内で標準的な新古典予測に近いNeドリフトフラックスを示す。JETおよびITERペデスタルにおけるタングステン輸送の追加の議論が提供される。提供された推定によれば、衝突性タングステンはペデスタル内でHFS-LFS非対称性を示し、その径方向輸送は標準的な新古典予測と比較して抑制される。

装置

iter高精度(タイトル一致)asdex-upgrade中精度(概要文一致)jet中精度(概要文一致)

wiki

ITERImpurityPedestalTransport barrierImpurity transportSOLPS-ITER

AIによる論文要約

トカマク輸送障壁およびペデスタルにおける新古典不純物輸送:SOLPS-ITERによる研究
JA核融合プラズマ、特にトカマク周辺部・ペデスタルにおける不純物輸送を学びたい研究者や学生。SOLPS-ITERによるドリフト解析と新古典理論の限界を知りたい読者。#核融合 #トカマク #不純物輸送 #SOLPSITER #新古典輸送
LLM向け: {"Title": "トカマク輸送障壁・ペデスタルにおける新古典不純物輸送のSOLPS-ITER解析", "Authors": "論文情報に記載なし", "Re…

SOLPS-ITERに新たな新古典補正を実装し、ドリフトを含む解析を行った。ITER、JET、ASDEX UpgradeのHモードを模擬し、急峻な密度・温度勾配をもつ輸送障壁内では標準新古典理論が少なくともJETとASDEX Upgradeで適用できないことを示した。不純物分布には高磁場側と低磁場側の非対称性が現れ、動径方向の対流束は標準新古典予測と大きく異なる。ITERペデスタルのNe輸送では、標準理論が適用できないはずなのにSOLPS-ITERのNeドリフト束は標準新古典予測に近い。JETとITERのW輸送も議論し、衝突性Wはペデスタルで高磁場側・低磁場側非対称性を示し、動径輸送は標準新古典予測より抑制される。

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