Filamentary transport across the scrape off layer is a key issue for the design and operation of future devices, such as ITER, DEMO and MAST-U, as it sets the power loadings to the divertor and first wall of the machine. Analysis has been performed on L mode filaments in MAST in order to gain an understanding of the spatial structure and attempt to reconcile the different scales of the filament width and the power fall off length (). The L mode filament heat flux arriving at the divertor has been measured using high spatial resolution (1.5 mm) infrared (IR) thermography. The filaments form discrete spiral patterns at the divertor which can be seen as bands of increased heat flux in the IR measurements. Analysis of the width and spacing of these bands at the divertor has allowed the toroidal mode number of the filaments to be determined (). The size of the filaments at the midplane has been determined using the target filament radial width and the magnetic field geometry. The filament width perpendicular to the magnetic field at the midplane has been found to be between 3 and 5 cm. Direct calculation of the filament width from midplane visible imaging gives a range of 4–6 cm which agrees well with the IR data.
スクレイプオフ層を横切るフィラメント状輸送は、ITER、DEMO、MAST-Uなどの将来の装置の設計と運転にとって重要な課題であり、ダイバータと第一壁への電力負荷を決定づける。Lモードフィラメントの空間構造を理解し、フィラメント幅と電力減衰長(λq)の異なるスケールを整合させるため、MASTにおけるLモードフィラメントの解析が実施された。ダイバータに到達するLモードフィラメントの熱流束は、高空間分解能(1.5 mm)の赤外線(IR)サーモグラフィを用いて測定された。フィラメントはダイバータ上で離散的な螺旋パターンを形成し、IR測定において熱流束の増加帯として観測される。これらの帯の幅と間隔の解析により、フィラメントのトロイダルモード数を決定することができた。中間面におけるフィラメントのサイズは、ダイバータでのフィラメント径方向幅と磁場幾何学を用いて決定された。中間面における磁場に垂直な方向のフィラメント幅は3〜5 cmであることが見出された。中間面での可視光イメージングによるフィラメント幅の直接計算では4〜6 cmの範囲が得られ、IRデータと良好な一致を示した。