Parallel heat flux calculations at the JET divertor have been based on the assumption that all incoming heat is due to the projection of the heat flux parallel to the magnetic line, , plus a constant background. This simplification led to inconsistencies during the analysis of a series of dedicated tungsten melting experiments performed in 2013, for which infrared (IR) thermography surface measurements could not be recreated through simulations unless the parallel heat flux was reduced by 80% for L-mode and 60% for H-mode. We give an explanation for these differences using a new IR inverse analysis code, a set of geometrical corrections, and most importantly an additional term for the divertor heat flux accounting for non-parallel effects such as cross-field transport, recycled neutrals or charge exchange. This component has been evaluated comparing four different geometries with impinging angles varying from 2 to 90°. Its magnitude corresponds to 1.2%–1.9% of , but because it is not affected by the magnetic projection, it accounts for up to 20%–30% of the tile surface heat flux. The geometrical corrections imply a further reduction of 24% of the measured heat flux. In addition, the application of the new inverse code increases the accuracy of the tile heat flux calculation, eliminating any previous discrepancy. The parallel heat flux computed with this new model is actually much lower than previously deduced by inverse analysis of IR temperatures—40% for L-mode and 50% for H-mode—while being independent of the geometry on which it is measured. This main result confirms the validity of the optical projection as long as a non-constant and non-parallel component is considered. For a given total heating power, the model predicts over 10% reduction of the maximum tile surface heat flux compared to strict optical modelling, as well as a 30% reduced sensitivity to manufacturing and assembling tolerances. These conclusions, along with the improvement in the predictability of the divertor thermal behaviour, are critical for JET future DT operations, and are also directly applicable to the design of the ITER divertor monoblocks.
JETダイバータにおける平行熱流束計算は、入射する全ての熱が磁力線に平行な熱流束, , の投影と一定の背景成分によるものであるという仮定に基づいてきた。この単純化は、2013年に実施された一連の専用タングステン溶融実験の解析中に不整合をもたらし、赤外線（IR）サーモグラフィ表面測定は、Lモードでは平行熱流束を80%、Hモードでは60%低減しない限り、シミュレーションによって再現できなかった。我々は、新しいIR逆解析コード、一連の幾何学的補正、そして最も重要なことに、横断輸送、再循環中性粒子、電荷交換などの非平行効果を考慮したダイバータ熱流束への追加項を用いて、これらの差異の説明を与える。この成分は、入射角が2°から90°まで変化する4つの異なる幾何学形状を比較して評価された。その大きさは, , の1.2%～1.9%に相当するが、磁気投影の影響を受けないため、タイル表面熱流束の最大20%～30%を占める。幾何学的補正は、測定熱流束のさらに24%の低減を意味する。さらに、新しい逆解析コードの適用により、タイル熱流束計算の精度が向上し、これまでの不一致は解消される。この新しいモデルで計算された平行熱流束は、実際にはIR温度の逆解析によって以前推定されたものよりもはるかに低く、Lモードで40%、Hモードで50%であり、測定される幾何学形状に依存しない。この主な結果は、非一定かつ非平行な成分が考慮される限り、光学投影の妥当性を確認するものである。与えられた総加熱電力に対して、このモデルは、厳密な光学モデリングと比較して、タイル表面の最大熱流束の10%超の低減と、製造および組立公差に対する感度の30%低減を予測する。これらの結論は、ダイバータ熱挙動の予測可能性の向上とともに、JETの将来のDT運転にとって重要であり、ITERダイバータモノブロックの設計にも直接適用可能である。