To predict the performances of ion-cyclotron resonance heating in ITER based on the existing JET experimental results, it is important to know the impact of the deviations from the exact similarity relations between these two tokamaks. For this aim, in this paper we identify three global scaling parameters depending on the main plasma/wave quantities, such as confining magnetic fields, major radius, plasma density and temperature, wave frequency, toroidal mode number, and absorbed wave power to describe the important difference between JET and ITER. By introducing three new scaling parameters to capture the Doppler effect, the plasma beta, and the fast ion kinetic effect, ITER will be expected to have a lower optimized minority concentration, a higher fraction of electron damping, a lower ion effective temperature. When the deviation from the exact scaling relations is not significant, the new scaling parameters represent sufficiently the linear change of the predicted results of ITER from the reference results of JET. Some inter-dependent nonlinear effects between the new scaling parameters are also examined.
既存のJET実験結果に基づいてITERにおけるイオンサイクロトロン共鳴加熱の性能を予測するためには、これら二つのトカマク間における厳密な相似則からの偏差の影響を把握することが重要である。この目的のため、本論文では、閉じ込め磁場、主半径、プラズマ密度と温度、波動周波数、トロイダルモード数、および吸収電力などの主要なプラズマ・波動量に依存する三つのグローバルスケーリングパラメータを同定し、JETとITERの間の重要な差異を記述する。ドップラー効果、プラズマベータ、および高速イオン運動論効果を捉えるための三つの新しいスケーリングパラメータを導入することにより、ITERでは最適化された少数派イオン濃度がより低く、電子による減衰割合がより高く、イオン実効温度がより低くなることが予想される。厳密なスケーリング関係からの偏差が有意でない場合、新しいスケーリングパラメータは、JETの基準結果からITERの予測結果への線形的な変化を十分に表現する。また、新しいスケーリングパラメータ間の相互依存的な非線形効果についても検討する。