The heat flux control of the divertor plate via strike-point splitting generated by biased targets was proposed in the HL-2A tokamak (Cui et al 2021 Fusion Eng. Des.173 112963). To understand the helical scrape-off layer (SOL) currents driven by hybrid biasing, two SOL current models (model A and B) are employed. Model A is a simplified 2D model that focuses on investigating the effect of biasing on the sheath and elucidating the fundamental physical mechanism of bias-driven SOL current paths. The potential, charge density, electric field and current densities are calculated. Model B takes into account the actual tokamak geometry and computes the resonant magnetic perturbations (RMPs) generated by bias-driven linear decay currents. Additionally, strike-point splitting is observed in the HL-2A tokamak, indicating that the SOL currents generated by hybrid biasing are capable of generating strong RMPs and consequently influence the magnetic topology. These results confirm the potential of heat/particle flux control by hybrid divertor biased targets.
バイアス印加ターゲットによって生成されるストライク点分裂によるダイバータ板の熱流束制御は、HL-2Aトカマクにおいて提案された(Cui et al 2021 Fusion Eng. Des.173 112963)。ハイブリッドバイアスによって駆動されるヘリカルなスクレープオフ層(SOL)電流を理解するために、2つのSOL電流モデル(モデルAおよびB)が用いられる。モデルAは簡略化された2Dモデルであり、シースに対するバイアスの影響を調査し、バイアス駆動SOL電流経路の基本的な物理機構を解明することに焦点を当てている。電位、電荷密度、電場、および電流密度が計算される。モデルBは実際のトカマク形状を考慮し、バイアス駆動の線形減衰電流によって生成される共鳴磁気摂動(RMPs)を計算する。さらに、HL-2Aトカマクではストライク点分裂が観測されており、ハイブリッドバイアスによって生成されたSOL電流が強いRMPsを生成し、その結果として磁気トポロジーに影響を与えることができることを示している。これらの結果は、ハイブリッドダイバータバイアスターゲットによる熱/粒子束制御の可能性を確認するものである。