It is critical to keep a low level of tungsten impurity concentration in the core plasma of the fusion reactor. Using the OEDGE code, the influence on the tungsten concentration due to the cross-field transport in the scrape-off layer is studied. Based on the design parameters of the China Fusion Engineering Test Reactor, the background plasma with the peak target electron temperature of 15 eV is generated using the onion-skin model. The neon impurity with the assumed concentration of 0.2% inside the separatrix is included for estimating the tungsten sputtering source. In a series of simulations of tungsten transport, the diffusion coefficient D⊥ is varied from 0.1 to 10 m2 s−1, and the hypothetical inward pinch velocity VIMP is in the range of 0–5 m s−1. The tungsten concentration inside the separatrix increases with decreasing diffusion coefficient and exceeds 10−5 for the diffusion coefficient lower than about 0.2 m2 s−1. When the hypothetical inward pinch is included, the tungsten concentration increases. The relation between the relative increase in tungsten concentration and VIMP/D⊥ is fitted.
核融合炉のコアプラズマにおいて、タングステン不純物濃度を低く保つことは極めて重要である。OEDGEコードを用いて、スクレイプオフ層における横断輸送がタングステン濃度に及ぼす影響を研究した。中国核融合工学試験炉の設計パラメータに基づき、ピークターゲット電子温度15 eVの背景プラズマをオニオンスキンモデルを用いて生成した。セパラトリクス内側で0.2%と仮定したネオン不純物を、タングステンスパッタリング源の推定のために含めた。タングステン輸送の一連のシミュレーションにおいて、拡散係数D⊥を0.1〜10 m² s⁻¹の範囲で変化させ、仮想的な内向きピンチ速度VIMPを0〜5 m s⁻¹の範囲とした。セパラトリクス内側のタングステン濃度は、拡散係数の減少に伴って増加し、拡散係数が約0.2 m² s⁻¹未満の場合に10⁻⁵を超えた。仮想的な内向きピンチを含めると、タングステン濃度は増加した。タングステン濃度の相対増加とVIMP/D⊥の関係をフィッティングした。