Disruption mitigation remains a critical and unresolved issue for ITER. Measurement uncertainties preventing quantification of a system's efficacy remains a significant hurdle in producing and validating a viable disruption mitigation system. This study addresses this issue through the creation of a dataset on the ASDEX Upgrade tokamak targeted at developing analysis techniques to quantify mitigation that are applicable irrespective of the disruption mitigation system being studied. These experiments used a range of thermal energy fractions to address concerns for ITER from JET massive gas injection (MGI) experiments showing a decrease in efficacy with increasing thermal energy fraction. The dataset produced in this study used MGI valves in two toroidal locations. The high resolution foil bolometers and AXUV diode arrays were used to infer radiation emission profiles at varying toroidal distances from the injection location. The fueling efficiency of the two systems was found to be comparable and toroidal asymmetries over the entire disruption were found to be negligible. The AXUV diodes were cross-calibrated with the foil bolometers and used to estimate the thermal energy radiated and magnetic energy coupled to the vessel structure and coils. It was estimated that 75–95% of the thermal energy was radiated and an almost constant 60% of the total magnetic energy was coupled. Radiated energy fractions of 0.8–1.0 were calculated and no decrease as a function of thermal energy fraction was found. A ± 20% variation in the coupled magnetic energy was explored and it did not alter this trend.
ディスラプション緩和は、ITERにとって重大かつ未解決の問題であり続けている。システムの有効性の定量化を妨げる測定の不確かさは、実現可能なディスラプション緩和システムの生成と検証における重要な障壁となっている。本研究は、ASDEX Upgradeトカマクにおけるデータセットの作成を通じてこの問題に対処しており、これは、研究対象のディスラプション緩和システムに依存しない定量化手法を開発することを目的としたものである。これらの実験では、熱エネルギー割合の増加に伴う有効性の低下を示すJET大規模ガス入射(MGI)実験から得られたITERへの懸念に対処するため、様々な熱エネルギー割合を用いた。本研究で作成されたデータセットは、2つのトロイダル位置にMGIバルブを使用した。高分解能フォイルボロメータとAXUVダイオードアレイを用いて、入射位置から様々なトロイダル距離における放射プロファイルを推定した。2つのシステムの燃料供給効率は同等であることが判明し、ディスラプション全体にわたるトロイダル非対称性は無視できるものであった。AXUVダイオードはフォイルボロメータと相互校正され、放射された熱エネルギーと、容器構造およびコイルに結合された磁気エネルギーを推定するために使用された。熱エネルギーの75〜95%が放射され、総磁気エネルギーのほぼ一定の60%が結合されたと推定された。放射エネルギー割合は0.8〜1.0と計算され、熱エネルギー割合の関数としての減少は見られなかった。結合磁気エネルギーの±20%の変動が調査されたが、この傾向は変化しなかった。