A time dependent quasi-two-dimensional ablation model has been developed. The ablation of a pellet injected into a magnetically confined plasma and the temporal variation of the properties of the cloud surrounding it are calculated in a self-consistent manner. The energy deposition in the shielding cloud is determined by stopping length calculations applied along the magnetic field lines with allowance for electrostatic shielding effects. The stopping length calculations are supplemented by thermal diffusion calculations, thus redistributing the energy deposited in the discrete energy group approximation. The neutral cloud is allowed to expand also in the direction perpendicular to the magnetic field. Finite rate equations are used for determining the time history of the ionization state of the ablated substance. The deceleration and full stopping of the cross-field motion is calculated by means of an MHD model (iteratively with the axial expansion dynamics), thus determining the transient variation of the lateral cloud dimension and the corresponding modifications of the field aligned density and temperature distributions used in the stopping length calculations. The expulsion of the magnetic field lines by the expanding and ionized ablatant and their rediffusion into the partial magnetic cavity thus formed are also calculated. The variation of the ablation rate along the pellet path (i.e. that of its value averaged over the residence time of a pellet of given injection velocity in a flux tube defined by the local ionization radius of the ablatant) are calculated at a sequence of flux surfaces, thus determining the particle deposition profile. Results of penetration depth calculations are compared with values stemming from experiment and from other ablation models. Good correspondence is found at moderate plasma temperatures. Predictive calculations performed for a reactor-grade plasma yield, owing to magnetic shielding effects, substantially larger penetration depths than those obtained with the standard NGS a
時間依存の準二次元アブレーションモデルが開発された。磁場閉じ込めプラズマ中に注入されたペレットのアブレーションと、それを取り囲む雲の特性の時間変化が、自己無撞着な方法で計算される。遮蔽雲におけるエネルギー沈着は、静電遮蔽効果を考慮に入れた阻止能計算を磁力線に沿って適用することにより決定される。阻止能計算は熱拡散計算によって補完され、これにより離散エネルギー群近似において沈着エネルギーが再分配される。中性雲は磁場に垂直な方向にも膨張することが許される。有限速度方程式を用いて、アブレーション物質の電離状態の時間履歴が決定される。磁場に垂直な方向の運動の減速および完全停止は、MHDモデルを用いて（軸方向の膨張ダイナミクスと反復的に連成させて）計算され、これにより横方向の雲の寸法の過渡的変化と、阻止能計算に用いられる磁力線に沿った密度・温度分布の対応する修正が決定される。膨張する電離アブレーション物質による磁力線の排除と、それによって形成される部分的な磁気キャビティへの磁力線の再拡散も計算される。ペレット経路に沿ったアブレーション率の変化（すなわち、与えられた注入速度のペレットが、アブレーション物質の局所電離半径によって定義される磁束管において留まる平均時間にわたって平均化された値）が、一連の磁束面において計算され、これにより粒子堆積プロファイルが決定される。侵入深さの計算結果は、実験および他のアブレーションモデルから得られた値と比較される。中程度のプラズマ温度では良好な一致が見られる。炉心級プラズマに対して行われた予測計算では、磁気遮蔽効果により、標準的なNGSモデルを用いて得られる値よりもかなり大きな侵入深さが得られる。