Simulations of a standard H-mode International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) scenario in the presence of internal transport barrier (ITB) are carried out using the 1.5D BALDUR integrated predictive modelling code. The intrinsic offset toroidal rotation, which can play an essential role in turbulent transport suppression that results in the ITB formation, is theoretically calculated using a model based on the neoclassical toroidal viscosity (NTV) concept. The core transport in this simulation is a combination of a mixed Bohm/gyro-Bohm anomalous transport model and an NCLASS neoclassical transport model. The boundary condition of the simulations is taken to be at the top of the pedestal where the pedestal value is calculated using the pedestal model based on a combination of pedestal width scaling determined by magnetic/flow shear stabilization and an infinite-n ballooning pressure gradient model. It is found that the predicted intrinsic rotation can result in the formation of ITB, locating mostly between r/a = 0.6 and 0.8 and having a strong impact on the plasma performance in ITER. It is also found that the variations of plasma density and heating power result in a minimal change in toroidal rotation; whereas the increase in plasma effective charge can considerably reduce the toroidal velocity peaking.
標準的なHモード国際熱核融合実験炉(ITER)シナリオの内部輸送障壁(ITB)の存在下でのシミュレーションを、1.5次元BALDUR統合予測コードを用いて実施した。乱流輸送抑制をもたらしITB形成に重要な役割を果たし得る固有トロイダル回転は、新古典トロイダル粘性(NTV)概念に基づくモデルを用いて理論的に計算した。本シミュレーションにおけるコア輸送は、混合Bohm/ジャイロBohm異常輸送モデルとNCLASS新古典輸送モデルの組み合わせである。シミュレーションの境界条件はペデスタル頂部に設定し、ペデスタル値は、磁気・流れシア安定化によって決定されるペデスタル幅スケーリングと無限nバルーニング圧力勾配モデルの組み合わせに基づくペデスタルモデルを用いて計算した。予測された固有回転は、r/a = 0.6から0.8の間に主に位置するITBの形成をもたらし得ることが見出された。また、プラズマ密度と加熱出力の変動はトロイダル回転に僅かな変化しかもたらさない一方、プラズマ実効電荷の増加はトロイダル速度のピーキングをかなり減少させ得ることが見出された。