An integral approach to plasma-wall interaction (PWI) modelling for DEMO is presented, which is part of the EUROfusion Theory and Advanced Simulation Coordination activities that were established to advance the understanding and predictive capabilities for the modelling of existing and future fusion devices using a modern advanced computing approach. In view of the DEMO design, the aim of PWI modelling activities is to assess safety-relevant information regarding the erosion of plasma-facing components (PFCs), including its impact on plasma contamination, dust production, fuel inventory, and material response to transient events. This is achieved using a set of powerful and validated computer codes that deal with particular PWI aspects and interact with each other by means of relevant data exchange. Steady state erosion of tungsten PFC and subsequent transport and re-deposition of eroded material are simulated with the ERO2.0 code using a DEMO plasma background produced by dedicated SOLPS-ITER simulations. Dust transport simulations in steady state plasma also rely on the respective SOLPS-ITER solutions and are performed with the MIGRAINe code. In order to improve simulations of tungsten erosion in the divertor of DEMO, relevant high density sheath models are being developed based on particle-in-cell (PIC) simulations with the state-of-the-art BIT code family. PIC codes of the SPICE code family, in turn, provide relevant information on multi-emissive sheath physics, such as semi-empirical scaling laws for field-assisted thermionic emission. These scaling laws are essential for simulations of material melting under transient heat loads that are performed with the recently developed MEMENTO code, the successor of MEMOS-U. Fuel retention simulations assess tritium retention in tungsten and structural materials, as well as fuel permeation to the coolant, accounting for neutron damage. Simulations for divertor monoblocks of different sizes are performed using the FESTIM code, while for the first wall the TESSIM code is applied. Respective code-code dependencies and interactions, as well as modelling results achieved to date are discussed in this contribution.
DEMO のプラズマ・壁相互作用（PWI）モデリングへの統合的アプローチを提示する。これは、現代的で高度な計算手法を用いた既存および将来の核融合装置のモデリングに関する理解と予測能力を向上させるために設立されたEUROfusion理論・先進シミュレーション調整活動の一部である。DEMO設計の観点から、PWIモデリング活動の目的は、プラズマ対向機器（PFC）の損耗に関わる安全上重要な情報を評価することであり、それにはプラズマ汚染、ダスト生成、燃料インベントリ、および過渡事象に対する材料応答への影響も含まれる。これは、特定のPWI側面を扱い、関連するデータ交換によって互いに相互作用する、検証済みの強力な一連のコンピュータコードを用いて達成される。タングステンPFCの定常状態の損耗と、その後の損耗材料の輸送および再堆積は、専用のSOLPS-ITERシミュレーションによって生成されたDEMOプラズマ背景を用いて、ERO2.0コードでシミュレーションされる。定常状態プラズマ中のダスト輸送シミュレーションも、それぞれのSOLPS-ITER解に依存し、MIGRAINeコードで実行される。DEMOのダイバータにおけるタングステン損耗のシミュレーションを改善するために、最先端のBITコードファミリーを用いた粒子インセル（PIC）シミュレーションに基づく、関連する高密度シースモデルが開発されている。一方、SPICEコードファミリーのPICコードは、電界支援熱電子放出の半経験的スケーリング則など、多放出シース物理に関する関連情報を提供する。これらのスケーリング則は、最近開発されたMEMENTOコード（MEMOS-Uの後継）で実行される過渡熱負荷下での材料溶融シミュレーションに不可欠である。燃料保持シミュレーションは、中性子損傷を考慮し、タングステンおよび構造材料中のトリチウム保持、ならびに冷却材への燃料透過を評価する。異なるサイズのダイバータモノブロックのシミュレーションはFESTIMコードを用いて実行され、第一壁にはTESSIMコードが適用される。それぞれのコード間の依存関係と相互作用、およびこれまでに達成されたモデリング結果について、本稿で議論する。