The impact of supersonic molecular beam injection (SMBI) fuelling on the plasma turbulence and shear flows, which form a self-consistent state, has been studied in the HL-2A tokamak. The SMBI flattens the shear layer by the collisional flow damping and increases the turbulence intensity. It is found that the SMBI can enhance the non-linear regulation dynamics and acts as an external tool for turbulence quench via stimulating two dynamic processes. The SMBI-stimulated non-linear interactions facilitate the L-H transition at the marginal heating power for accessing the H-mode. The effective reduction of the H-mode power threshold by SMBI is demonstrated. The result suggests that the SMBI could be a general tool for realization of controllable L-H transition via reducing the H-mode power threshold in future devices.
超音速分子ビーム入射(SMBI)による燃料供給が、自己無撞着な状態を形成するプラズマ乱流とシア流に及ぼす影響が、HL-2Aトカマクにおいて研究された。SMBIは、衝突による流れの減衰によってシア層を平坦化し、乱流強度を増大させる。SMBIは、非線形制御ダイナミクスを強化し、二つの動的過程を刺激することによって乱流クエンチのための外部ツールとして機能することが見出された。SMBIによって刺激された非線形相互作用は、Hモードへ到達するための限界加熱電力におけるL-H遷移を促進する。SMBIによるHモード電力閾値の効果的な低減が実証された。この結果は、SMBIが、将来の装置においてHモード電力閾値を低減することによる制御可能なL-H遷移の実現のための一般的なツールとなり得ることを示唆している。