In this work, L-mode analyses are performed in order to assess a modeling framework for the prediction of electron cyclotron resonant heating (ECRH) -assisted current ramp-up phases for JT-60SA tokamak hybrid scenario #4-2. We compare two turbulence transport models, CDBM and TGLF, using the integrated modeling code CRONOS. Model validation is performed on the basis of an L-mode ramp-up phase in a JET plasma, and a flat-top L-mode TCV (Tokamak a configuration variable) plasma with applied ECRH. Parameter scans in and in-edge electron temperature (Te) are performed. Our results indicate effective prediction of the q profile in JET ramp-up if edge Te is properly captured. Indeed, our sensitivity scan demonstrates the strong impact of edge Te on q profile evolution. The results of CDBM and TGLF modeling show good agreement with the experimental measurements. With respect to a JT-60SA hybrid scenario, a significant amount of ECRH off-axis is required to maintain a q profile above unity across the entire plasma radius. Based on an analysis of power deposition location, we find that ECRH applied close to ρ = 0.33 allows a compromise between a q profile larger than unity, and high central Te. We evaluate two current ramp-up rates, where the fast rate is double that of the slower rate. The quantity of ECRH required for the fast ramp scenario is found to be greater by almost a factor of two than that required in the slow ramp scenario.
要約： 本作業では、電子サイクロトロン共鳴加熱（ECRH）支援電流立ち上げ位相の予測のためのモデリング枠組みを評価するため、Lモード解析を実施する。統合モデリングコードCRONUSを用いて、2つの乱流輸送モデル、CDBMとTGLFを比較する。モデル検証は、JETプラズマにおけるLモード立ち上げ位相と、ECRHを印加したTCV（トカマク・ア・コンフィギュラシオン・バリアブル）の平坦部Lモードプラズマに基づいて行う。さらに、 と端部電子温度（Te）におけるパラメータスキャンを実施する。結果は、端部Teが適切に捕捉されれば、JET立ち上げにおけるqプロファイルの効果的な予測が可能であることを示している。実際、感度スキャンは、端部Teがqプロファイルの時間発展に及ぼす強い影響を実証している。CDBMとTGLFによるモデリング結果は、実験測定値と良好な一致を示す。JT-60SAハイブリッドシナリオに関しては、プラズマ半径全体にわたってqプロファイルを1以上に維持するために、かなりの量のオフアクシスECRHが必要である。パワー堆積位置の解析に基づき、ρ = 0.33付近に印加されたECRHが、qプロファイルを1以上に保つことと高い中心Teを実現することの間の妥協点を可能にすることを見いだした。さらに、2つの電流立ち上げ速度を評価し、高速側は低速側の2倍である。高速立ち上げシナリオに必要なECRH量は、低速立ち上げシナリオに必要な量の約2倍であることが判明した。