The edge-divertor plasma transport responding to type-I edge localized modes (ELMs) in a hybrid scenario and a conventional H-mode operation of the KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) tokamak is simulated using a newly developed two-dimensional fluid code named 'EPST', which can be used in time-dependent analyses of the edge–private flux–scrape-off layer region. It is verified through a benchmark test with the B2.5 code for a double-null configuration of the KSTAR tokamak. In this simulation, the KSTAR operation modes are distinguished by their βN values and the threshold pedestal heights for ELM triggering. Type-I ELMs are simulated under the ELM triggering condition by an ad hoc method of time-periodic changes in the transport coefficients in the near-separatrix region. As a result of numerical simulation, the overall distributions of plasma properties responding to the ELM bursts appear to be the same in the edge-divertor region regardless of their βN. However, the increased ballooning limit in the higher βN case makes the ELM frequency become lower, while it makes the maximum heat flux on the divertor plate higher compared with the lower βN case.
KSTAR（韓国超伝導トカマク先端研究装置）トカマクのハイブリッドシナリオおよび従来型Hモード運転における、I型エッジ局在モード（ELM）に応答するエッジ・ダイバータプラズマ輸送を、新たに開発された2次元流体コード「EPST」を用いてシミュレーションした。このコードは、KSTARトカマクのダブルヌル配位に対するB2.5コードとのベンチマークテストにより検証され、エッジ・私的フラックス領域・スクレイプオフ層の時間依存解析に使用できる。本シミュレーションでは、KSTARの運転モードは、βN値とELM発生の閾値ペデスタル高さによって区別される。I型ELMは、セパラトリクス近傍の輸送係数を時間周期的に変化させるアドホックな手法により、ELM発生条件下でシミュレートされた。数値シミュレーションの結果、ELMバーストに応答するプラズマ特性の全体的な分布は、βN値に関係なくエッジ・ダイバータ領域で同様であることが示された。しかしながら、高βNケースではバルーニング限界が増加するため、ELM周波数は低くなり、ダイバータ板での最大熱流束は高くなることが明らかになった。