The previously observed tendency of plasma edge fluid codes (including SOLPS-ITER and EDGE2D-EIRENE, across multiple devices and plasma species) to underpredict the ion current to the low-field side (LFS) divertor by a factor of 2–3 in high-recycling L-mode plasmas is investigated and resolved by revising the imposed cross-field transport and radial boundary conditions. The combination of higher input power at the core boundary, increased decay length for the electron density at the radial outermost boundary, and reduced cross-field transport coefficients in the far scrape-off layer (SOL) enables code-experiment agreement on the upstream and LFS target plasma profiles in JET within experimental uncertainties. The original discrepancy is traced to divertor power starvation due to excessive power losses in the main chamber (MC) SOL. The revised EDGE2D-EIRENE simulations demonstrate that high-recycling conditions are replicated without modifications to the atomic/molecular data or plasma geometry extension to the first wall. Experimental validation using deuterium Balmer-α emission to infer the ratio of ionisation sources in the MC and divertor supports the revised boundary conditions. These results accentuate the importance of carefully constraining the boundary conditions and transport parameters in predictive edge fluid simulations, particularly for high-recycling and semi-detached SOL regimes.
以前に観測された、複数の装置およびプラズマ種にわたるプラズマ周辺流体コード（SOLPS-ITERおよびEDGE2D-EIRENEを含む）が、高リサイクリングLモードプラズマにおいて低磁場側（LFS）ダイバータへのイオン電流を2〜3倍過小予測する傾向は、課された横断磁場輸送および動径境界条件を修正することにより調査され、解決された。コア境界での入力パワーの増加、動径最外側境界での電子密度の減衰長の増加、および遠スクレイプオフ層（SOL）での横断磁場輸送係数の低減の組み合わせは、JETにおける上流およびLFSターゲットプラズマプロファイルに関して、実験不確実性の範囲内でコードと実験の一致を可能にする。元の不一致は、主室（MC）SOLでの過剰なパワー損失によるダイバータパワー不足に起因することが判明した。修正されたEDGE2D-EIRENEシミュレーションは、原子・分子データの修正や第一壁へのプラズマ形状の拡張なしに、高リサイクリング条件が再現されることを示している。MCおよびダイバータにおけるイオン化源の比を推定するための重水素バルマーα発光を用いた実験的検証は、修正された境界条件を支持する。これらの結果は、予測的周辺流体シミュレーションにおいて、特に高リサイクリングおよび半非接触SOL状態に対して、境界条件と輸送パラメータを慎重に制約することの重要性を強調する。