Analysis with the SOLPS code suite (Schneider R. et al 1992 J. Nucl. Mater. 196 810; Wiesen S. et al 2015 J. Nucl. Mater. 463 480–4; Bonnin X. et al 2016 Plasma Fusion Res. 11 1403102) explains the differences in pedestal structure associated with different ion drift directions in DIII-D. Core transport models predict that fusion power scales roughly as the square of the pressure at the top of the pedestal, so understanding the effects that determine pedestal structure in steady-state operational scenarios is important to help project scenarios developed in DIII-D to ITER and other devices. Both experiments and modeling indicate that scrape off layer (SOL) conditions are important in optimizing the pedestal structure for high-beta steady-state scenarios. The SOLPS code is used to provide interpretive analysis of the pedestal, and SOL conditions are used to examine the nature of flows and fueling on the pedestal structure; including the effect of drifts in the fluid model. This analysis shows that flows driven by the ion drift outwards when the drift flows toward the x-point, in a single-null divertor configuration (favorable direction for reduced H-mode power threshold), and they drift inwards when the drift flow is away from the x-point (unfavorable direction). It is hypothesized that these flows decrease the density gradient of the pedestal in the favorable direction, thereby stabilizing the kinetic ballooning mode (KBM) and increasing the pedestal width. Comparisons of the pedestal structures in similarly shaped DIII-D steady-state plasmas confirm this change, showing increased density pedestal width, lower peak density and lower separatrix density with the favorable drift direction. The pedestal temperature is higher at a lower density, resulting in an increased pedestal pressure, which indicates that the increased particle flux does not significantly degrade energy confinement. Modeling cases with constant drift direction, but with a change between the more open lower divertor and more closed upper divertor, show that there is increased fueling inside a pedestal with a more open geometry. The pedestal fueling rate for both attached and detached cases is always lower when there is a more closed divertor geometry than in cases when there is a more open divertor geometry.
SOLPSコードスイート（Schneider R. et al 1992 J. Nucl. Mater. 196 810; Wiesen S. et al 2015 J. Nucl. Mater. 463 480–4; Bonnin X. et al 2016 Plasma Fusion Res. 11 1403102）を用いた解析は、DIII-Dにおける異なるイオンドリフト方向に関連するペデスタル構造の差異を説明する。コア輸送モデルは、核融合出力がペデスタル上部の圧力のほぼ二乗に比例することを予測するため、定常状態運転シナリオにおいてペデスタル構造を決定する効果を理解することは、DIII-Dで開発されたシナリオをITERや他の装置に外挿するのに重要である。実験とモデリングの両方が、高ベータ定常状態シナリオにおいてペデスタル構造を最適化する上でスクレイプオフ層（SOL）条件が重要であることを示している。SOLPSコードはペデスタルの解釈的解析を提供するために使用され、SOL条件は流体モデルにおけるドリフトの効果を含む、ペデスタル構造上の流れと燃料供給の性質を調べるために使用される。この解析は、シングルヌルダイバータ配位（Hモード出力閾値の低減に好ましい方向）において、ドリフトがX点に向かうときはイオンドリフトによって駆動される流れが外向きになり、ドリフト流がX点から離れるとき（好ましくない方向）には内向きになることを示している。これらの流れは、好ましい方向においてペデスタルの密度勾配を減少させ、それによって運動学的バルーニングモード（KBM）を安定化し、ペデスタル幅を増加させると仮定されている。同様の形状のDIII-D定常状態プラズマにおけるペデスタル構造の比較は、この変化を裏付けており、好ましいドリフト方向では密度ペデスタル幅の増加、ピーク密度の低下、セパラトリックス密度の低下を示している。ペデスタル温度は低密度でより高くなり、その結果ペデスタル圧力が増加する。これは、粒子束の増加がエネルギー閉じ込めを有意に劣化させないことを示している。ドリフト方向を一定にしたモデル化ケースでは、より開放的な下部ダイバータとより閉鎖的な上部ダイバータとの間の変更により、より開放的な幾何形状を持つペデスタル内の燃料供給が増加することが示される。ペデスタル燃料供給率は、アタッチドおよびデタッチドの両ケースにおいて、より開放的なダイバータ幾何形状の場合よりも、より閉鎖的なダイバータ幾何形状の場合の方が常に低い。