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Modelling of confinement degradation in the radiative improved mode causedby a strong gas puff

D Kalupin, M Z Tokar, P Dumortier, A Messiaen, D Reiser, S Soldatov, B Unterberg, G van Wassenhove, R Weynants2001年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

Confinement deterioration and rollover from the radiative improved (RI)mode to the low (L) confinement mode in plasmas with a strong gas puff inthe tokamak TEXTOR-94 are modelled by the one-dimensional transport codeRITM (radiation from impurities in the transport model). The anomaloustransport coefficients in the plasma core include contributions from theion temperature gradient and dissipative trapped electron instabilities.This model allows us to reproduce the L-RI bifurcation with impurityseeding in good agreement with experimental observations. Whereas thetransport at the plasma edge under the RI-mode conditions might bedescribed by the electrostatic turbulence caused by electric currents inthe scrape-off layer of the limiter, the present computations show thatthe level of the edge transport must be increased by at least a factor ofthree in order to reproduce the evolution of the plasma density profileand the effective ion charge during RI-to-L back transitions. An increaseof this order is in agreement with reflectometer measurements and couldtentatively be explained by the effect of neutrals on resistive driftmodes.

日本語訳

閉じ込めの劣化と、トカマクTEXTOR-94における強いガス入射を伴うプラズマ中の放射改善(RI)モードから低(L)閉じ込めモードへのロールオーバーは、一次元輸送コードRITM(輸送モデルにおける不純物からの放射)によってモデル化される。プラズマコア中の異常輸送係数は、イオン温度勾配と散逸的捕捉電子不安定性からの寄与を含む。このモデルにより、実験観測と良好な一致を示す、不純物入射を伴うL-RI分岐を再現することができる。RIモード条件下でのプラズマ端部における輸送は、リミッターのスクレイプオフ層における電流によって引き起こされる静電乱流によって記述される可能性がある一方で、RIからLへの逆遷移中のプラズマ密度分布と実効イオン電荷の時間発展を再現するためには、端部輸送のレベルを少なくとも3倍に増加させなければならないことが、今回の計算によって示されている。この程度の増加は反射計測定と一致しており、抵抗性ドリフトモードに対する中性粒子の効果によって暫定的に説明できる可能性がある。

装置

textor中精度(概要文一致)

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Gas puff
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