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Divertors with strong re-cycling in the layer near the wall

A.V. Nedospasov, M.Z. Tokar'1981年被引用 3Nuclear FusionIF 3出版社

The authors consider a narrow divertor layer, on the assumption of anomalous (Bohm)coefficients of plasma transport across the magnetic field. It is established that the plasma parameters in sucha divertor are affected significantly by the re-cycling of matter from the wall in the form of neutral atoms and by the anomalous plasma viscosity. Account is taken of the cooling effect of the secondary processes occurringon the collector plates. The system of hydrodynamic equations describing the plasma is solved analyticallyand numerically, and the plasma density and temperature distributions in the divertor are found. The behaviour of impurities sputtered from the first wall is discussed. It is shown that at high specific thermal fluxes to the wall, which are necessary for the economic feasibility of a tokamak reactor, a narrow divertor iscapable of maintaining a sufficiently low impurity concentration in the working volume and would enable theunburnt fuel and helium to be removed from the reactor

日本語訳

著者らは、磁場を横切るプラズマ輸送の異常(ボーム)係数を仮定した場合の、狭いダイバータ層について考察する。このようなダイバータにおいては、壁からの物質のリサイクリングが中性原子の形で生じ、また異常粘性が作用することにより、プラズマパラメータが有意に影響を受けることが確立されている。コレクタプレート上で生じる二次的なプロセスの冷却効果も考慮に入れられている。プラズマを記述する連立方程式系は解析的および数値的に解かれ、ダイバータ内のプラズマ密度分布と温度分布が求められている。第一壁からスパッタリングされた不純物の挙動についても議論される。トカマク炉の経済的成立性に必要な高い比熱流束が壁に到達する条件下では、狭いダイバータが作動体積内の不純物濃度を十分に低く維持でき、未燃焼燃料とヘリウムを炉から排出できることが示されている。

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