Electron cyclotron resonance heating (ECRH) staircase discharges in strongly shaped plasmas were performed at the full-tungsten ASDEX Upgrade tokamak to investigate the enhanced Dα (EDA) H-mode, a high-confinement regime without edge localized modes (ELMs) that exhibits numerous desirable qualities for future reactors. Heating power, fueling, and plasma current scans reveal rich dynamics as the plasma traverses different confinement regimes. The L-H transition typically occurs with a brief I-phase, sometimes followed by a short nonstationary ELM-free H-mode, before the quasi-coherent mode (QCM) sets in, marking the start of the EDA H-mode. After the pedestal fully develops, the plasma remains stationary until the heating power is raised above a certain threshold, causing ELMs. A novel criterion based on the normality of the divertor shunt current distribution is introduced to identify phases with ELMs, showing general applicability under a wide range of discharges and conditions. The no-ELM power boundary is found to increase with fueling, and too little deuterium gas puff results in a pathological nonstationary ELM-free H-mode without the QCM. Empirical scalings are derived for core, pedestal, and global parameters in EDA H-mode. These show, for example, that pedestal electron pressure increases sublinearly with power and almost quadratically with current. Line-averaged density is approximately proportional to plasma current but very weakly affected by power and fueling, whereas energy confinement time decreases sublinearly with power and increases supralinearly with current. The EDA H-mode achieves several reactor-relevant dimensionless parameters, most notably high Greenwald fraction and confinement enhancement factor over the entire heating power range. This dataset constitutes a versatile resource to plan EDA experiments in present and upcoming devices, also serving as a testbed for validating physics-based theories and models of the regime. Overall, the EDA H-mode remains promising and could become an important no-ELM scenario in future reactors such as SPARC and the full-tungsten ITER.
強く成形されたプラズマにおける電子サイクロトロン共鳴加熱（ECRH）階段状放電を、全タングステンASDEX Upgradeトカマクにおいて実施し、将来の炉心にとって数多くの望ましい特性を示す、端部局在モード（ELM）を伴わない高閉じ込め状態である強化Dα（EDA）Hモードを調査した。加熱パワー、燃料供給、プラズマ電流の走査により、プラズマが異なる閉じ込め状態を横断する際の豊かな動的挙動が明らかになった。L-H遷移は通常、短いI相を伴って起こり、その後、準コヒーレントモード（QCM）が確立してEDA Hモードの開始を示す前に、短い非定常なELMフリーHモードが続くことがある。ペデスタルが完全に発達した後、プラズマは、加熱パワーがある閾値以上に上昇してELMを引き起こすまで定常状態を維持する。ELMを伴う相を識別するための、ダイバータ分流電流分布の正規性に基づく新しい基準を導入し、広範囲の放電と条件において広く適用可能であることを示した。無ELMパワー境界は燃料供給とともに上昇することが見いだされ、重水素ガスパフが少なすぎると、QCMを伴わない病的な非定常ELMフリーHモードが生じる。EDA Hモードにおけるコア、ペデスタル、および全体パラメータに関する経験的スケーリングを導出した。これらは、例えば、ペデスタル電子圧力がパワーに対してサブリニアに増加し、電流に対してほぼ二次関数的に増加することを示す。線平均密度はプラズマ電流にほぼ比例するが、パワーと燃料供給による影響は非常に弱く、一方、エネルギー閉じ込め時間はパワーに対してサブリニアに減少し、電流に対してスープラリニアに増加する。EDA Hモードは、いくつかの炉心関連の無次元パラメータ、特に高いGreenwald割合と閉じ込め改善係数を、加熱パワー範囲全体にわたって達成する。このデータセットは、現在および今後登場する装置におけるEDA実験を計画するための汎用性の高いリソースを構成し、この状態に関する物理ベースの理論およびモデルを検証するためのテストベッドとしても機能する。全体として、EDA Hモードは有望であり続け、SPARCや全タングステンITERなどの将来の炉心において重要な無ELMシナリオとなる可能性がある。