Transport in the ignited reduced cost ITER devices IAM (IntermediateAspect Ratio Machine) and LAM (Low Aspect Ratio Machine) is exploredby self-consistent simulations using a special version of the 1.5 dimensionalBALDUR predictive transport code and applying empirical transportcoefficients. The main objective of the study is to determine thethermal energy confinement time τE,r required for operation at the design parameters.It is found that the τE,r value of the inductive IAM (with a helium fraction of 9%) is 3.3 s with argon seeding compared with τE,p = 3.0 s predicted by global scalings. For operationat τE,r = τE,p the value of Q = Pfus/Pbmust be reduced from 10 to 6.1, where Pfus is the fusion power and Pb is the beam power. The necessaryradiative loss from closed flux surfaces is reached in the argon scenarioat high and low separatrix densities. The assumption of flat densityprofiles and high edge densities is supported by simulations usinga new scaling law for the anomalous inward drift velocity. A studyof the advanced tokamak scenario of IAM resulting in an estimate ofthe required energy confinement time is also carried out. Simulationof the inductive LAM argon scenario yields τE,r = 4.0 s compared with τE,p = 3.9 s predicted by global scalings. Here operationat τE,p demands a Q value of 8.7.
着火した低コスト化ITER装置IAM(中間アスペクト比装置)およびLAM(低アスペクト比装置)における輸送を、特別版の1.5次元BALDUR予測輸送コードと経験的輸送係数を用いた自己無撞着シミュレーションにより調査した。本研究の主な目的は、設計パラメータでの運転に必要な熱エネルギー閉じ込め時間τE,rを決定することである。誘導運転IAM(ヘリウム分率9%)のτE,r値は、アルゴンシーディングにより3.3秒であり、これは大域的スケーリング則によって予測されるτE,p = 3.0秒と比較される。τE,r = τE,pでの運転の場合、Q = Pfus/Pbの値は10から6.1に低減されなければならない。ここでPfusは核融合出力、Pbはビーム出力である。閉磁気面からの必要な放射損失は、アルゴンシナリオにおいて高および低セパラトリックス密度で達成される。平坦な密度分布と高い端部密度の仮定は、異常内向きドリフト速度に関する新しいスケーリング則を用いたシミュレーションによって支持される。IAMの先進トカマクシナリオの研究も実施され、必要なエネルギー閉じ込め時間の推定が得られた。誘導LAMアルゴンシナリオのシミュレーションでは、大域的スケーリング則によって予測されるτE,p = 3.9秒に対してτE,r = 4.0秒が得られた。ここでは、τE,pでの運転にはQ値8.7が必要である。