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Improved confinement characteristics of pellet fuelled discharges on JT-60

Y. Kamada, R. Yoshino, M. Nagami, T. Ozeki, T. Hirayama, H. Shirai, H. Nakamura, H. Kimura, T. Fujii, K. Kawasaki1989年被引用 25Nuclear FusionIF 3出版社

Improved energy confinement for additionally heated JT-60 limiter and lower x-point discharges has been obtained with hydrogen pellet injection. The energy confinement time is enhanced by up to 40% over that of usual gas fuelled discharges at a medium NB or NB + ICRF heating power level of < 15 MW, for which a strongly peaked electron density profile with ne(0)/⟨ne⟩ < 5 and ne(0) < 2.0 × 1020 m−3 is sustained within 0.5 s after a series of pellet injections. The achieved values of the fusion product ne(0)τE(a)Te(0) (<6.8 × 1019 m−3·s·keV) at Ip = 2.5 MA exceed those obtained previously on JT-60 at Ip = 3.1 MA. The improved discharges are characterized by a pressure profile that peaks strongly around the magnetic axis (inside the sawtooth inversion radius) and degrades when a large sawtooth recovers or when the pressure gradient reaches a critical value. The peakedness depends strongly on the penetration length of the pellets. In lower x-point discharges, the improvement is distinct in the low q (q < 3) regime, probably because of suppression of the sawtooth activity.

日本語訳

水素ペレット入射により、追加加热されたJT-60リミター配位および下部X点配位の放電において、エネルギー閉じ込めの改善が達成された。エネルギー閉じ込め時間は、通常のガス入射放電と比較して、中程度のNBまたはNB+ICRF加熱パワー(<15 MW)において最大40%向上した。このとき、強くピークした電子密度分布(ne(0)/⟨ne⟩ < 5、ne(0) < 2.0 × 10^20 m^-3)が、一連のペレット入射後0.5秒間にわたって維持された。Ip = 2.5 MAにおいて達成された核融合積ne(0)τE(a)Te(0)(<6.8 × 10^19 m^-3・s・keV)は、JT-60においてIp = 3.1 MAで以前に達成された値を上回った。改善された放電は、磁気軸付近(鋸歯状振動反転半径の内側)で強くピークした圧力分布を特徴とし、大きな鋸歯状振動が発生するか、圧力勾配が臨界値に達すると劣化した。ピーク度はペレットの侵入深さに強く依存した。下部X点配位の放電では、低q(q < 3)領域において改善が顕著であり、これはおそらく鋸歯状振動活動の抑制によるものと考えられる。

装置

jt-60sa高精度(タイトル一致)

wiki

JT-60Improved confinement
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