Scenario development of high power L- and H-mode plasmas in the Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) tokamak is reported. The simulations use PTRANSP in combination with TSC to explore EAST plasmas with various radio frequency (RF) auxiliary heating methods, including ion cyclotron resonant heating (ICRH) and lower hybrid current drive. The GLF23 transport model is found to give a better fit to temperature measurements compared with the MMM95 and MMM08 models. A series of ICRH simulations are performed to optimize parameters of a new ICRH system in EAST. The highest plasma stored energy and other related plasma parameters using the current auxiliary power limits are predicted. The discharge length of high power plasma can be 8–200 s, depending on the volt–second consumption in different scenarios. Various phenomena are reported including the influence of different fractions of RF power on their deposition behavior, and on thermal diffusivity, the linear relation between q0 and LHW power fraction, different behavior of fast ions between L- and H-mode plasmas. The scenario development is predicted to improve the performance of EAST.
EASTトカマクにおける高パワーLモードおよびHモードプラズマのシナリオ開発について報告する。シミュレーションにはPTRANSPとTSCを組み合わせて用い、イオンサイクロトロン共鳴加熱（ICRH）および低域混成波駆動を含む様々な高周波（RF）補助加熱法を用いたEASTプラズマを探求した。GLF23輸送モデルは、MMM95およびMMM08モデルと比較して、温度測定により良く適合することが見出された。EASTにおける新型ICRHシステムのパラメータを最適化するため、一連のICRHシミュレーションを実施した。現在の補助加熱出力限界を用いた場合の最高プラズマ蓄積エネルギーおよびその他の関連パラメータを予測した。高パワープラズマの放電持続時間は、様々なシナリオにおけるボルト秒消費に依存して8〜200秒となり得る。RFパワーの異なる配分がその堆積挙動に及ぼす影響、熱拡散率への影響、q0と低域混成波パワー分率との間の線形関係、LモードとHモードプラズマ間での高速粒子の挙動の差異など、様々な現象が報告されている。このシナリオ開発により、EASTの性能向上が予測される。