Vertical displacement events (VDEs) can occur in elongated tokamaks causing large currents to flow in the vessel and other adjacent metallic structures. To better understand the potential magnitude of the associated forces and the role of the so called 'halo currents' on them, we have used the M3D-C1 code to simulate potential VDEs in ITER. We used actual values for the vessel resistivity and pre-quench temperatures and, unlike most of the previous studies, the halo region is naturally formed by triggering the thermal quench with an increase in the plasma thermal conductivity. We used the 2D non-linear version of the code and vary the post-thermal quench thermal conductivity profile as well as the boundary temperature in order to generate a wide range of possible cases that could occur in the experiment. We also show that, for a similar condition, increasing the halo current does not increase the total force on the wall since it is offset by a decrease in the toroidal contribution.
垂直変位事象(VDE)は、細長いトカマクにおいて発生し得るものであり、容器やその他の隣接する金属構造物に大きな電流が流れる原因となる。関連する力の潜在的な大きさと、それらに対するいわゆる「ハロー電流」の役割をよりよく理解するために、我々はM3D-C1コードを用いてITERにおける潜在的なVDEをシミュレーションした。我々は、容器抵抗率と予備クエンチ温度に実測値を使用し、これまでの研究のほとんどとは異なり、プラズマ熱伝導率を増加させることで熱クエンチを誘発し、ハロー領域を自然に形成させた。我々はコードの2次元非線形版を使用し、実験で発生し得る広範囲のケースを生成するために、ポスト熱クエンチの熱伝導率プロファイルと境界温度を変化させた。また、同様の条件下では、ハロー電流を増加させても、トロイダル方向の寄与が減少することで相殺されるため、壁にかかる総力は増加しないことを示した。