The IPED predictive pedestal code has been used to determine the critical gradients for the onset of 1) separatrix ballooning modes and 2) global peeling-ballooning modes as a function of plasma shaping. This results in a scaling of the onset threshold of separatrix ballooning modes as a function of elongation and triangularity , while the critical gradient for global peeling-balloonig modes increases as . This implies that operational space for a ballooning unstable separatrix and stable peeling-ballooning modes exists at sufficiently high shaping. Applying a collisional broadnening based scaling of the separatrix gradients allows the critical separatrix density, required to drive the separatrix ballooning mode, to be derived from global plasma parameters for any operational scenario on any device. Evaluations for ASDEX Upgrade, JET, and the ITER 15 MA baseline plasma predict critical separatrix densities of 0.3–0.4 for QCE access, making the QCE an attractive operational scenario for fusion devices.
IPED予測ペデスタルコードを用いて、1)セパラトリクス・バルーニングモードおよび2)グローバル・ピーリング・バルーニングモードの発生に対する臨界勾配を、プラズマ形状の関数として決定した。この結果、セパラトリクス・バルーニングモードの発生閾値のスケーリングが伸長度と三角形度の関数として得られ、一方、グローバル・ピーリング・バルーニングモードの臨界勾配は として増加する。これは、十分に高い形状において、バルーニング不安定なセパラトリクスと安定なピーリング・バルーニングモードのための運転空間が存在することを意味する。セパラトリクス勾配の衝突広がりに基づくスケーリングを適用することにより、セパラトリクス・バルーニングモードを駆動するために必要な臨界セパラトリクス密度を、任意の装置上の任意の運転シナリオについて、グローバルなプラズマパラメータから導出できる。ASDEX Upgrade、JET、およびITER 15 MAベースラインプラズマの評価では、QCEアクセスのための臨界セパラトリクス密度は0.3–0.4と予測され、QCEは核融合装置にとって魅力的な運転シナリオとなる。