The hybrid regime with beta, collisionality, safety factor and plasma shape relevant to the ITER steady-state mission has been successfully integrated with ELM suppression by applying an odd parity n = 3 resonant magnetic perturbation (RMP). Fully non-inductive hybrids in the DIII-D tokamak with high beta ( ⩽ 2.8%) and high confinement (H98y2 ⩽ 1.4) in the ITER similar shape have achieved zero surface loop voltage for up to two current relaxation times using efficient central current drive from ECCD and NBCD. The n = 3 RMP causes surprisingly little increase in thermal transport during ELM suppression. Poloidal magnetic flux pumping in hybrid plasmas maintains q above 1 without loss of current drive efficiency, except that experiments show that extremely peaked ECCD profiles can create sawteeth. During ECCD, Alfvén eigenmode (AE) activity is replaced by a more benign fishbone-like mode, reducing anomalous beam ion diffusion by a factor of 2. While the electron and ion thermal diffusivities substantially increase with higher ECCD power, the loss of confinement can be offset by the decreased fast ion transport resulting from AE suppression. Extrapolations from DIII-D along a dimensionless parameter scaling path as well as those using self-consistent theory-based modeling show that these ELM-suppressed, fully non-inductive hybrids can achieve the Qfus = 5 ITER steady-state mission.
ベータ値、衝突頻度、安全係数、およびプラズマ形状を含むハイブリッド運転領域は、ITER定常運転ミッションに関連するものであり、奇数パリティのn = 3共鳴磁場摂動（RMP）を印加することによるELM抑制と首尾よく統合された。DIII-Dトカマクにおける完全非誘導ハイブリッド運転は、高ベータ（≤ 2.8%）かつ高閉じ込め（H98y2 ≤ 1.4）をITER類似形状で達成し、ECCDおよびNBCDによる効率的な中心電流駆動を用いて、2回の電流緩和時間にわたりゼロループ電圧を実現した。n = 3 RMPは、ELM抑制中に熱輸送の増加が驚くほど小さく、ポロイダル磁束ポンピングはハイブリッド運転において電流駆動効率を損なうことなくq値を1以上に維持する。ただし、実験では、極端に尖ったECCDプロファイルがセキュリティティアを生成し得ることが示されている。ECCD中、アルヴェン固有モード（AE）活動はより穏やかなフィッシュボーン様モードに置き換わり、異常ビームイオン拡散を2倍に低減する。電子およびイオンの熱拡散係数はECCDパワーの増加に伴い実質的に増大するが、閉じ込めの損失は、AE抑制による高速イオン輸送の低減によって補償され得る。DIII-Dからの無次元パラメータスケーリング経路に沿った外挿、および自己無撞着な理論ベースのモデリングによる外挿は、これらのELM抑制された完全非誘導ハイブリッド運転がQfus = 5のITER定常運転ミッションを達成し得ることを示している。