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Tungsten limiter start-up experiments on ASDEX Upgrade and WEST in different boronization states in support of ITER

J. Hobirk, R.A. Pitts, P. Manas, C. Angioni, M. Bernert, D. Brida, G. Ciraolo, L. Colas, C. Desgranges, R. Dux2026年10月Nuclear FusionIF 3出版社

Understanding the performance of limiter plasmas in the ITER start-up phase is important for the whole pulse and a possible challenge if performed on tungsten, as will now be the case following the switch to a W first wall in the new 2024 ITER Baseline. Experiments were performed on ASDEX Upgrade and WEST to characterise limiter plasmas using boronizations with different degree of boron surface coverage and toroidal asymmetries. Non-boronized start-up is shown to be slow and laborious, and, on both machines, was aborted in favor of a non-homogeneous boronization, performed also in support of the ITER re-baseline to study the impact of spatially non-uniform boron coatings. This allows normal start-up and short (few 100 m s, ITER will run s long limiter phases) limiter phases can be run without problems. Even with a full boronization, the limiter can de-condition and long limiter plasmas of several seconds suffer from high densities and radiation. Short limiter plasmas for plasma current ramp-up remain possible. The conditioning effect on limiter plasmas is documented, but also how the start-up is affected by an ageing boronization.

日本語訳

ITERの立ち上げ段階におけるリミタープラズマの性能を理解することは、パルス全体にとって重要であり、2024年の新しいITERベースラインにおけるW第一壁への切り替えに伴い、タングステン上で実施される場合には潜在的な課題となる。ASDEX UpgradeとWESTにおいて、異なるホウ素表面被覆率とトロイダル非対称性を持つボロナイゼーションを用いたリミタープラズマの特性評価実験が実施された。非ボロナイズ状態での立ち上げは遅く困難であることが示され、両装置において、不均一なボロナイゼーションを優先して中止された。これは、空間的に不均一なホウ素被覆の影響を研究するためのITERの再ベースライン支援としても実施されたものである。これにより、通常の立ち上げと短時間(数百m s、ITERでは秒オーダーのリミター相が予定されている)のリミター相が問題なく実行可能となる。完全なボロナイゼーションを行った場合でも、リミターは脱コンディショニングを起こす可能性があり、数秒に及ぶ長時間のリミタープラズマは高密度と高放射に悩まされる。プラズマ電流立ち上げのための短時間リミタープラズマは引き続き可能である。リミタープラズマに対するコンディショニング効果が記録されているが、経年劣化したボロナイゼーションが立ち上げにどのように影響するかも示されている。

装置

asdex-upgrade高精度(タイトル一致)iter高精度(タイトル一致)

wiki

ITERTungstenASDEXASDEX UpgradeLimiterWEST

AIによる論文要約

ITER支援に向けた異なるボロン化状態でのASDEX UpgradeおよびWESTにおけるタングステンリミタ起動実験
JA核融合炉の起動・壁コンディショニング、タングステン第一壁、リミタプラズマに関心のある研究者・学生。ITER運転シナリオやボロン化の影響を基礎から理解したい読者に有用。#核融合 #ITER #ASDEX_Upgrade #WEST #ボロン化
LLM向け: {"Title": "異なるボロン化状態におけるタングステンリミタ起動実験とITER支援", "Authors": "論文本文未提供のため不明", "Resea…

ITERの起動時リミタプラズマを理解するため、ASDEX UpgradeとWESTで、ボロン被覆度やトロイダル非対称性の異なるボロン化を用いた実験が行われた。ボロン化なしでは起動が遅く困難で、両装置とも均一でないボロン化に移行した。これにより通常起動と数百msの短いリミタ運転が可能になった。完全ボロン化でもリミタは劣化し、数秒の長いリミタプラズマは高密度・高放射の影響を受ける。短時間リミタは電流ランプアップに利用可能で、ボロン化のコンディショニング効果と劣化の影響も示された。

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