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Pellet fuelling and ELMy H mode physics in JET

JET Team (prepared by L.D. Horton)2001年被引用 7Nuclear FusionIF 3出版社

As the reference operating regime for ITER, ELMy H mode investigations have received high priority in the JET experimental programme. Recent experiments have concentrated in particular on operation simultaneously at high density and high confinement using high field side (HFS) pellet launch. The enhanced fuelling efficiency of HFS pellet fuelling is found to scale favourably to a large machine such as JET. The achievable density of ELMy H mode plasmas in JET has been significantly increased using HFS fuelling, although at the expense of confinement degradation down to L mode levels. Initial experiments using control of the pellet injection frequency have shown that density and confinement can simultaneously be increased close to the values necessary for ITER. The boundaries of the available ELMy H mode operational space have also been extensively explored. The power necessary to maintain the high confinement normally associated with ELMy H mode operation is found to be substantially higher than the H mode threshold power. The compatibility of ELMy H modes with divertor operation acceptable for a fusion device has been studied. Narrow energy scrape-off widths are measured which place stringent limits on divertor power handling. Deuterium and tritium co-deposition profiles are measured to be strongly in-out asymmetric. Successful modelling of these profiles requires inclusion of the (measured) scrape-off layer flows and of the production in the divertor of hydrocarbon molecules with sticking coefficients below unity. Helium exhaust and compression are found to be within the limits sufficient for a reactor.

日本語訳

ITERの参照運転領域として、ELMy Hモードの研究はJET実験プログラムにおいて高い優先度を与えられてきた。最近の実験は特に、高磁場側(HFS)ペレット入射を用いた高密度かつ高閉じ込めでの同時運転に集中してきた。HFSペレット燃料供給の強化された燃料供給効率は、JETのような大型装置に対して好ましくスケーリングすることが見出された。JETにおけるELMy Hモードプラズマの達成可能な密度はHFS燃料供給を用いて大幅に増加したが、閉じ込めがLモードレベルまで劣化するという犠牲を伴った。ペレット入射周波数の制御を用いた初期実験では、密度と閉じ込めがITERに必要な値に近く同時に増加できることが示された。利用可能なELMy Hモード運転領域の境界も広範囲に探査された。ELMy Hモード運転に通常関連する高閉じ込めを維持するために必要なパワーは、Hモード閾値パワーよりも実質的に高いことが見出された。核融合装置に許容可能なダイバータ運転とのELMy Hモードの両立性が研究された。狭いエネルギー・スクレイプオフ幅が測定され、ダイバータの電力処理に厳しい制限を課す。重水素とトリチウムの共堆積プロファイルは、強く内外非対称であると測定された。これらのプロファイルの成功したモデリングには、(測定された)スクレイプオフ層の流れと、付着係数が1未満の炭化水素分子のダイバータ内での生成を含めることが必要である。ヘリウム排気と圧縮は、炉にとって十分な限界内にあることが見出された。

装置

jet高精度(タイトル一致)iter低精度(概要文一致)

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JETEdge localized modeFuelling
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