Simulations of plasma turbulence in a lower single-null magnetic configurations are presented. The plasma dynamics is modelled by the drift-reduced two-fluid Braginskii equations that are coupled with a kinetic model for a single neutral species that considers ionization, charge–exchange, recombination and elastic collisions. The effect of increased core fuelling on the plasma scrape-off layer (SOL) density and temperature profile is investigated. The increase in core fuelling leads to an increase of the e-folding length in the near SOL and, in the far SOL, to an increase of the plasma density. These results are in agreement with experimental measurements, and in particular with the observations of the formation of a density shoulder in high-fuelling scenarios. The physical mechanisms underlying the increase of the far SOL density are analysed comparing parallel and perpendicular fluxes in the SOL and considering also simulations with similar parameters but without neutrals. Despite the increase of the blob size, the increase of the far SOL density observed at high-fuelling rates is found to be mainly caused by the strong decrease of parallel transport, due to the cooling of electrons resulting from ionization events.
単一零位磁気配位におけるプラズマ乱流のシミュレーションを提示する。プラズマは、単一中性粒子種に対する運動論モデルと結合した、ドリフト低減二流体ブラギンスキー方程式によってモデル化される。この運動論モデルは、電離、電荷交換、再結合、および弾性衝突を考慮する。コアへの燃料供給増加がプラズマのスクレイプオフ層（SOL）の密度および温度プロファイルに及ぼす影響を調査する。コアへの燃料供給の増加は、近接SOLにおけるe-folding長の増加と、遠方SOLにおけるプラズマ密度の増加をもたらす。これらの結果は実験測定と一致し、特に高燃料供給シナリオにおける密度ショルダー形成の観測と一致する。遠方SOL密度増加の背後にある物理的メカニズムを、SOLにおける平行方向および垂直方向のフラックスを比較し、また中性粒子を含まない同様のパラメータを用いたシミュレーションも考慮して分析する。ブロブサイズの増加にもかかわらず、高燃料供給率で観測される遠方SOL密度の増加は、電離事象による電子の冷却に起因する平行輸送の大幅な減少によって主に引き起こされることが見出された。