The geometrical effect of a noncircular plasma cross-section on the loss of alpha particles induced by a toroidal field ripple is investigated theoretically and numerically by using an orbit following a Monte Carlo code. The ripple-enhanced banana drift and the critical field ripple for ergodic orbits are very sensitive to the elongation. The effect of the triangularity on these parameters is not as important as that of the elongation. The ripple-enhanced banana drift loss shows a drastic decrease with plasma ellipticity. As the banana drift loss is reduced with ellipticity, the ripple trapping begins to dominate the total loss and shows a sharp increase with ellipticity. The resulting beneficial effect of elongation on reducing ripple-enhanced losses is weakened. Two key parameters that affect the fraction of ripple-trapped loss, the nonuniformity of the elongation and the gap between the plasma surface and the first wall, have been found. The geometrical effect is very important, not only for the basic loss mechanisms but also for the global ripple losses of alpha particles in connection with the distribution of field ripple
非円形プラズマ断面がトロイダル磁場リップルによって誘起されるアルファ粒子損失に及ぼす幾何学的効果を、軌道追跡モンテカルロコードを用いて理論的かつ数値的に調べた。リップル増強バナナドリフトおよびエルゴード軌道に対する臨界磁場リップルは、楕円度に非常に敏感である。これらのパラメータに対する三角形度の影響は、楕円度の影響ほど重要ではない。リップル増強バナナドリフト損失は、プラズマ楕円度の増加に伴って急激に減少する。バナナドリフト損失が楕円度の増加に伴って減少するにつれて、リップル捕捉が全損失の支配的要素となり始め、楕円度の増加に伴って急激に増加する。リップル増強損失の低減に対する楕円度の有益な効果は、このようにして弱められる。リップル捕捉損失割合に影響を与える2つの主要パラメータとして、楕円度の非一様性とプラズマ表面と第一壁との間のギャップが見出された。幾何学的効果は、基本損失メカニズムだけでなく、磁場リップルの分布に関連したアルファ粒子の全体リップル損失にとっても非常に重要である。