Disruption mitigation remains a critical, unresolved challenge for ITER. To aid in addressing this challenge, a shattered pellet injection (SPI) system was installed on JET and experiments conducted at a range of thermal energy fractions and stored energies in excess of 7 MJ. The primary goals of these experiments were to investigate the efficacy of the SPI on JET and the ability of the plasma to assimilate multiple pellets. Single pellet injections produced a saturation in total radiated energy (Wrad) with increasing injected neon content, suggesting total radiation of stored thermal energy. Further increases in injected neon quantities resulted in reduced cooling times and current quench (CQ) durations, indicating higher impurity assimilation. No significant variation in CQ duration or Wrad was observed when varying the deuterium content at fixed neon quantities. Higher assimilation, inferred by shorter CQ durations, was measured when a mechanical punch was used to launch the pellets and this was attributed to a lower pellet velocity leading to higher solid content in the pellet plume and larger fragments penetrating deeper into the plasma. Radiation asymmetries averaged over the cooling time were inferred from Emis3D and ranged from 1.6 to 1.9. Asymmetries averaged over the entire disruption sequence were found to increase at higher thermal energy fractions. The radiated energy fractions decreased with increasing thermal energy fractions but this trend was eliminated when toroidal asymmetries were accounted for with Emis3D. Pure deuterium pellets were able to produce cooling times of up to 75 ms with a gradual loss in thermal stored energy of up to 80%. Experiments with multiple pellet injection indicated Wrad can be increased through pellet superposition and density can be increased with an additional D2 injection without a reduction in Wrad. KPRAD modelling accurately reproduced the cooling times and the CQ duration at high thermal energies. Assimilation estimates from KPRAD indicated CQ rates scale strongly whilst Wrad scales weakly and saturates with assimilated neon content. Comparable Wrad can be achieved with lower assimilated neon quantities as longer cooling times are attained. Thus reduced neon content can be preferential in a thermal load mitigation scheme as it may reduce radiation asymmetries and prevent flash melting.
ディスラプション緩和は、ITERにとって未解決の重大な課題であり続けている。この課題に対処するため、JETに破砕ペレット入射（SPI）システムが設置され、様々な熱エネルギー割合および7 MJを超える蓄積エネルギー条件下で実験が実施された。これらの実験の主な目的は、JETにおけるSPIの有効性と、プラズマが複数のペレットを同化する能力を調査することであった。単一ペレット入射では、ネオン注入量の増加に伴って総放射エネルギー（Wrad）が飽和し、蓄積された熱エネルギーの全量が放射されることが示唆された。ネオン注入量をさらに増加させると、冷却時間と電流クエンチ（CQ）持続時間が短縮され、より高い不純物同化率が示された。ネオン量を固定した状態で重水素含有量を変化させても、CQ持続時間またはWradに有意な変化は見られなかった。機械的パンチを用いてペレットを射出した場合、より高い同化率が測定されたが、これはペレット速度の低下により、ペレットプルーム中の固体含有量が増加し、より大きな破片がプラズマ深部まで浸透したことに起因すると考えられた。冷却時間にわたって平均化された放射非対称性はEmis3Dから推定され、1.6から1.9の範囲であった。ディスラプション全体にわたって平均化された非対称性は、熱エネルギー割合の増加に伴って増加することが見出された。放射エネルギー割合は熱エネルギー割合の増加に伴って減少したが、この傾向はEmis3Dでトロイダル非対称性を考慮すると消失した。純重水素ペレットは、蓄積熱エネルギーの最大80%が徐々に失われる過程で、最大75 msの冷却時間を生成することができた。複数ペレット入射の実験では、ペレットの重ね合わせによりWradを増加させることができ、追加のD2入射によりWradの減少を伴わずに密度を増加させることができることが示された。KPRADモデリングは、高い熱エネルギー条件下での冷却時間とCQ持続時間を正確に再現した。KPRADからの同化率推定値は、CQ速度が強くスケーリングする一方、Wradは弱くスケーリングし、同化されたネオン含有量に対して飽和することを示した。同等のWradは、より長い冷却時間が達成されることで、より少ない同化ネオン量でも達成可能である。したがって、熱負荷緩和方式においては、放射非対称性を低減し、フラッシュ溶融を防ぐ可能性があるため、ネオン含有量の低減が有利となり得る。