The aim of this paper is to numerically study the influences of the impurities on the high power hybrid discharges in the JET ITER-like wall (ILW) configuration in the DD and deuterium–tritium (DT) scenarios. Numerical simulations with the COREDIV code of hybrid discharges with 32 MW auxiliary heating, 2.2 MA plasma current and 2.8 T toroidal magnetic field in the ILW corner configuration are presented. In the simulations five impurity species are used: intrinsic: beryllium (Be) and nickel (Ni) from the side walls, helium (He) from DT reaction, tungsten (W) from divertor and extrinsic neon (Ne) or argon (Ar) by gas puff. The extrapolation of the DD discharges to DT plasmas at the original input power of 32 MW and taking into account only the thermal component of the alpha-power, does not show any significant difference regarding the power to the target with respect to the DD case. Simulations show that sputtering due to D and T is negligible. In contrast, the simulations at auxiliary heating 39 MW show that the power to the target is possibly too high to be sustained for about 5 s by strike-point sweeping alone without any control by Ne seeding. The tungsten is produced mainly by Ni, Be and seeded impurities.
本論文の目的は、JET ITERライク壁（ILW）配位における高出力ハイブリッド放電に対する不純物の影響を、DDおよび重水素–トリチウム（DT）シナリオにおいて数値的に研究することである。ILWコーナー配位における32 MWの補助加熱、2.2 MAのプラズマ電流、2.8 Tのトロイダル磁場を有するハイブリッド放電のCOREDIVコードによる数値シミュレーションを示す。シミュレーションでは、5種類の不純物種が使用される：固有のもの：側壁からのベリリウム（Be）およびニッケル（Ni）、DT反応からのヘリウム（He）、ダイバータからのタングステン（W）、およびガスパフによる外部導入のネオン（Ne）またはアルゴン（Ar）。元の入力電力32 MWでのDD放電のDTプラズマへの外挿は、アルファパワーの熱成分のみを考慮した場合、ターゲットへの電力に関してDDの場合と有意な差を示さない。シミュレーションは、DおよびTによるスパッタリングは無視できることを示している。対照的に、補助加熱39 MWでのシミュレーションは、ターゲットへの電力が、Neシーディングによる制御なしにストライクポイントスイープのみで約5秒間維持するには高すぎる可能性があることを示している。タングステンは主にNi、Be、およびシーディングされた不純物によって生成される。