FusionPapers
図版検索トレンドwiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

Plasma exhaust requirement for sustained ignition: relaxation due to profile considerations

D.S. Gray, J.A. Boedo, R.W. Conn1997年被引用 5Nuclear FusionIF 3出版社

The problem of helium ash removal from a fusion reactor is treated with spatially varying plasma parameters, and the allowance of variations is found to strongly influence the necessary conditions for sustained deuterium-tritium (DT) ignition. In particular, a one dimensional (1-D) particle transport model is used to calculate the core helium concentration on the basis of a suitably parametrized source profile. It is estimated that the necessary exhaust efficiency for sustained DT ignition is of the order of 2%, rather than the familiar 10% figure deduced from uniform plasma calculations. This is due to: (1) the fact that tau P and tau E are not equal; and (2) the fact that fusion alphas are produced only in a fraction of the plasma volume. It is also shown that, in order for the ash concentration to be effectively controllable by pumping, it is necessary that the particle diffusion coefficient be sufficiently high and that the reactor's power density not be excessive. In order to determine the exact pumping requirements for a machine such as ITER, a more detailed and self-consistent model is needed

日本語訳

ヘリウム灰の除去問題は、空間的に変化するプラズマパラメータを用いて扱われ、その変化の許容範囲が、重水素-トリチウム(DT)点火を持続させるために必要な条件に強く影響することが見出された。特に、一次元(1-D)粒子輸送モデルを用いて、適切にパラメータ化された源分布プロファイルに基づき、コア内のヘリウム濃度を計算した。その結果、持続的なDT点火に必要な排気効率は、一様プラズマ計算から導かれる一般的な値である10%ではなく、約2%のオーダーであると推定された。これは、(1) τpとτEが等しくないこと、および(2) 核融合生成アルファ粒子がプラズマ体積の一部のみで生成されることによる。さらに、灰濃度をポンピングによって効果的に制御するためには、粒子拡散係数が十分に高く、かつ炉の出力密度が過度に高くないことが必要であることも示された。ITERのような装置における正確なポンピング要件を決定するには、より詳細で自己無撞着なモデルが必要である。

装置

iter中精度(概要文一致)

wiki

Ignition
この論文にはまだAI要約がありません。

関連論文

Tokamak Fusion Test Reactor D-T results

1995Fusion Engineering and Design

Overview of DT results from TFTR

1995Nuclear Fusion

TFTR experience with D-T operation

1995Fusion Engineering and Design

Theory and Modelling of Helium Enrichment in Plasma Experiments with Pump Limiters

1985Nuclear Fusion

Theory and calculation of the energy loss of charged particles in inertial confinement fusion burning plasmas

1986Nuclear Fusion

Burn condition, helium particle confinement and exhaust efficiency

1990Nuclear Fusion

Burning fraction, radial transport, and steady state profiles of multi-species particles in CFETR burning plasmas

2020Nuclear Fusion

Ignition and reactor application of deuterium based fuel cycles in field reversed configurations

1989Nuclear Fusion

JET results and the prospects for fusion

1989Fusion Engineering and Design

Some theoretical aspects of charged fusion product plasma diagnostics

1985Nuclear Fusion