The effect of the upcoming TCV divertor upgrade on the distribution of neutrals and the onset of detachment is studied using 2D transport code simulations. The divertor upgrade is centered around the installation of a gas baffle to form a divertor chamber of variable closure. SOLPS-ITER simulations predict that the baffle geometry selected to be installed in TCV in 2019 increases the divertor neutral density by a factor ∼5 and the neutral compression by one order of magnitude in typical TCV single null, Ohmic heated scenarios (330 kW). The compression increases further with the addition of auxiliary heating systems (1.2 MW). Simulations show that volumetric power losses in the divertor increase giving access to deeper detachment for given upstream densities and heating power. Predictions for observations by various TCV diagnostics, including baratrons, divertor spectrometer and visible camera systems, are presented to guide the experimental verification of the efficiency of the divertor baffles.
今後のTCVダイバータ改修が中性粒子分布に与える影響と、剥離開始への影響を、2次元輸送コードシミュレーションを用いて調査した。このダイバータ改修は、可変閉鎖度のダイバータチャンバーを形成するためのガスバッフル設置を中心としている。SOLPS-ITERシミュレーションにより、TCVで2020年に設置予定のバッフル形状では、標準的なTCV単一零次、オーミック加熱シナリオ（330kW）において、ダイバータ中性粒子密度が約5倍、中性粒子圧縮比が一桁増加すると予測された。さらに、追加加热システム（1.2MW）を併用した場合、圧縮比はさらに増大する。シミュレーション結果は、ダイバータにおける体積損失が増加し、同じ上流密度・加熱電力条件下でより深い剥離状態が達成可能になることを示している。また、バラトロン、ダイバータ分光器、可視光カメラシステムなど、TCVの各種診断装置による予測観測結果も提示し、ダイバータバッフルの有効性を実験的に検証するための指針を提供する。