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ELM triggering by local pellet perturbations in type-I ELMy H-mode plasma at JET

P.T. Lang, B. Alper, R. Buttery, K. Gal, J. Hobirk, J. Neuhauser, M. Stamp, JET-EFDA contributors2007年被引用 29Nuclear FusionIF 3出版社

The pellet pacing ELM control concept developed at the mid-sized tokamak ASDEX Upgrade is considered for the larger machines JET and ITER as well. By driving up the ELM frequency, the ELM size can be reduced and eventually suppressed below a dangerous level. An according pellet injection system for JET is under construction; the ITER design includes one as well. However, it is still to be proven whether the concept will also work for bigger machine sizes. A step forward in this mission was achieved by re-analysing previous JET experiments dedicated to pellet particle fuelling. Although the experiments were performed in a parameter regime unsuitable for pellet ELM pacing both with respect to pellet frequency and size they demonstrate that prompt triggering of ELMs takes place at JET as well. Prompt triggering, an indispensable premise for useful pacing, obviously can be achieved already with a pellet size sufficiently small to avoid unbearable side-effects by particle fuelling. An ELM released by the local perturbation imposed by the ablating pellet in the plasma edge region is detected when only a minor fraction (less than 1%) of the fuelling size pellets (containing about 4 × 1021 D) was ablated and deposited. It is thus very likely that JET will allow for investigations on the operational technique and the underlying physics of pellet pacing once the new system becomes operational.

日本語訳

ペレットペーシングELM制御概念は、中型トカマクASDEX Upgradeで開発され、より大型の装置であるJETおよびITERにも適用が検討されている。ELM周波数を増加させることにより、ELMサイズを低減し、最終的には危険レベル以下に抑制することができる。これに応じたJET用ペレット入射システムは建設中であり、ITER設計にも同様のシステムが含まれている。しかし、この概念がより大型の装置でも機能するかどうかはまだ実証されていない。この課題における前進は、ペレット粒子供給に特化した過去のJET実験を再解析することによって達成された。これらの実験は、ペレット周波数とサイズの両方に関してペレットELMペーシングには不適切なパラメータ領域で実施されたが、JETでもELMの即時トリガリングが発生することを実証している。有用なペーシングに不可欠な前提条件である即時トリガリングは、粒子供給による耐え難い副作用を回避するのに十分小さいペレットサイズで明らかに達成可能である。プラズマ周辺領域におけるアブレーション中のペレットによって引き起こされる局所的摂動によって放出されるELMは、供給サイズのペレット(約4 × 10^21 Dを含む)のごく一部(1%未満)がアブレーションされ堆積した時点で検出される。したがって、新システムが稼働開始すれば、JETはペレットペーシングの運転手法と基礎物理に関する調査を可能にする可能性が非常に高い。

装置

jet高精度(タイトル一致)asdex-upgrade中精度(概要文一致)iter中精度(概要文一致)

wiki

JETEdge localized modeH-modeELMy H-mode
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