A study of a new technology for the first wall design of a high power density fusion reactor has been performed by applying both a newly devised cooling technology, and a mechanical and structural design using the shape memory alloy (SMA) elements. The first wall is quickly replaceable by using a quickly replaceable-technology (QRT) to remove elements which have suffered severe radiation damage. This QRT will enable the design to employ an alternative cooling technology, liquid metal mist cooling (LMMC), to remove high thermal wall loads of up to 4 MW/m2. The LMMC uses a sprayed mist flow containing liquid mist droplets in its carrier gas, which can be operated under low pressure and free from any MHD effect in a strong magnetic field. This new technology is applied here to a cassette compact toroidal reactor (CCTR). Thermal analyses of temperature and thermal stress distributions in the first wall are discussed.
高電力密度核融合炉の第一壁設計のための新技術に関する研究が、新しく考案された冷却技術と、形状記憶合金（SMA）要素を用いた機械的・構造設計の両方を適用することによって実施された。第一壁は、深刻な放射線損傷を受けた要素を除去するための迅速交換技術（QRT）を用いることで、迅速に交換可能である。このQRTにより、最大4 MW/m²の高い熱壁負荷を除去するための代替冷却技術である液体金属ミスト冷却（LMMC）を設計に採用することが可能となる。LMMCは、そのキャリアガス中に液体ミスト液滴を含む噴霧ミスト流を使用し、低圧下で動作可能であり、強磁場中でのいかなるMHD効果も受けない。この新技術はここでカセット型コンパクトトロイダル炉（CCTR）に適用される。第一壁における温度分布と熱応力分布の熱解析について考察する。