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Predictive transport simulations of JET L and H mode gyro-radius scaling experiments

P. Strand, H. Nordman, J. Weiland, J.P. Christiansen1998年被引用 32Nuclear FusionIF 3出版社

Predictive transport code simulations of gyro-radius scaling experiments have been performed using experimental data from JET profile databases. Both L mode and H mode discharges are considered. Self-consistently derived steady state profiles of electron and impurity density, temperatures and heat diffusivities are compared with the experimental profiles. The simulations are based on a first principle gyro-Bohm transport model for ion temperature gradient (ITG) modes, impurity modes and collisionless trapped electron (CTE) modes. In the good confinement region, the experimental profiles as well as the transport scalings are well reproduced by the simulations. In particular, apparent Bohm- and Goldston-like scalings of the local diffusivities are obtained in the L mode simulations, whereas gyro-Bohm scalings are obtained in the H mode scans. The scalings obtained in the L mode simulations are a result of small systematic deviations in the similarity conditions between the low field and high field discharges. In the H mode simulations, the profile effects are generally smaller, resulting in a gyro-Bohm scaling of the heat diffusivities. Since profile effects arise through the edge boundary conditions, the different scalings obtained in the simulations are attributed to differences in edge confinement between L and H mode plasmas.

日本語訳

ジャイロ半径スケーリングの予測輸送コードシミュレーションを、JETプロファイルデータベースからの実験データを用いて実施した。LモードおよびHモードの放電の両方を考慮した。電子および不純物の密度、温度、熱拡散係数の自己無撞着に導出された定常状態プロファイルを、実験プロファイルと比較した。シミュレーションは、イオン温度勾配(ITG)モード、不純物モード、および無衝突捕捉電子(CTE)モードに対する第一原理ジャイロボーム輸送モデルに基づいている。良好な閉じ込め領域では、実験プロファイルおよび輸送スケーリングはシミュレーションによって良好に再現された。特に、Lモードシミュレーションでは、局所拡散係数の見かけ上のボーム様およびゴールドストン様スケーリングが得られたのに対し、Hモードスキャンではジャイロボームスケーリングが得られた。Lモードシミュレーションで得られたスケーリングは、低磁場および高磁場放電間の類似条件における小さな系統的偏差の結果である。Hモードシミュレーションでは、プロファイル効果は一般に小さく、その結果、熱拡散係数のジャイロボームスケーリングが得られた。プロファイル効果は境界条件を通じて生じるため、シミュレーションで得られた異なるスケーリングは、LモードおよびHモードプラズマ間の境界閉じ込めの差異に帰属される。

装置

jet高精度(タイトル一致)

wiki

JET
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