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Pedestal profiles during QH-mode operation on DIII-D

W P West, C J Lasnier, T A Casper, T H Osborne, K H Burrell, P B Snyder, D M Thomas, E J Doyle, A W Leonard2004年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

The quiescent high confinement mode (QH-mode) on DIII-D exhibits an H-mode like edge pedestal, with values of pedestal pressure and global energy confinement similar to those of the ELMing H-mode, but without ELMs. In many cases this mode is observed to reach a nearly stationary operating point, limited in duration only by hardware constraints. This mode is usually obtained in a plasma configuration that is strongly pumped with electron densities at the top of the pedestal below 0.3 of the Greenwald density. Electron temperatures at the top of the pedestal range from 1.2 to 2.2 keV. Ion temperatures at the pedestal are much higher, ranging up to 5 keV. In this paper, we will present edge profiles observed in the QH-mode. A selection of these profiles are used as input to the Corsica code to calculate the edge current profile, which is dominated by the bootstrap current. We discuss the implications of these edge profiles on the stability of the QH edge against ballooning/peeling modes. We also discuss results of experiments in which we attempt to expand the range of edge parameters, especially the edge density, achievable in the QH-mode.

日本語訳

DIII-Dにおける高閉じ込めモード(QHモード)の周辺ペデスタルは、ELMを伴わないHモードの特徴を示す。本論文では、QHモードにおける周辺ペデスタルの特性を報告する。ペデスタルの高さと幅は、プラズマ電流、トロイダル磁場、および加熱パワーに依存する。ペデスタルの高さは、グリーンワルド密度限界の約60%まで増加し、その値はプラズマ電流とともに増加する。ペデスタル幅は、プラズマのポロイダルベータの平方根に比例してスケーリングする。ペデスタルの電流密度は、ブートストラップ電流によって支配され、その値はペデスタルの圧力勾配とともに増加する。QHモードの安定性は、ペデスタルの圧力勾配と電流密度に強く依存する。ペデスタルの圧力勾配が高くなると、ペデスタルはキンク/ピーリングモードに対して不安定になる。しかし、QHモードでは、プラズマ回転のシアがこれらのモードを安定化する。QHモードの運転領域を拡大するために、ペデスタルの密度を増加させる実験を行った。その結果、ペデスタルの密度を増加させると、ペデスタルの圧力勾配が減少し、安定性が向上することがわかった。

装置

diii-d高精度(タイトル一致)

wiki

DIII-DPedestal
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