In this work, we introduce two simple transport models to evaluate the time evolution of electron temperature and density profiles during sawtooth cycles (i.e. over a sawtooth period time-scale). Since the aim of these simulations is to estimate reliable profiles within a short calculation time, two simplified ad-hoc models have been developed. The goal for these models is to rely on a few easy-to-check free parameters, such as the confinement time scaling factor and the profiles' averaged scale-lengths. Due to the simplicity and short calculation time of the models, it is expected that these models can also be applied to real-time transport simulations. We show that it works well for Ohmic and EC heated L- and H-mode plasmas. The differences between these models are discussed and we show that their predictive capabilities are similar. Thus only one model is used to reproduce with simulations the results of sawtooth control experiments on the TCV tokamak. For the sawtooth pacing, the calculated time delays between the EC power off and sawtooth crash time agree well with the experimental results. The map of possible locking range is also well reproduced by the simulation.
本稿では、鋸歯状振動周期(すなわち、鋸歯状周期の時間スケール)における電子温度および電子密度分布の時間発展を評価するための、2つの簡易輸送モデルを紹介する。これらのシミュレーションの目的は、短い計算時間で信頼性の高い分布を推定することにあるため、2つの簡略化されたアドホックモデルを開発した。これらのモデルの目標は、閉じ込め時間スケーリング因子や分布の平均スケール長など、検証が容易ないくつかの自由パラメータに依存することである。モデルの簡潔性と短い計算時間により、これらのモデルはリアルタイム輸送シミュレーションにも適用可能であることが期待される。オーミック加熱およびEC加熱されたLモードおよびHモードプラズマにおいて良好な結果が得られることを示す。これら2つのモデルの差異について議論し、それらの予測能力が類似していることを示す。したがって、TCVトカマクにおける鋸歯状振動制御実験の結果をシミュレーションで再現するために、1つのモデルのみを使用する。鋸歯状振動のペーシングに関して、ECパワーオフと鋸歯状クラッシュ時間の間の計算された時間遅延は、実験結果とよく一致する。可能なロッキング範囲のマップもシミュレーションによって良好に再現される。