担当:R.T
研究背景
核融合炉では, ダイバータ板への高熱負荷によりタングステン（W）不純物が発生します. この損耗によって発生したW不純物は, コアプラズマに混入すると放射を増大させ, 高温維持が不可欠なコアプラズマ温度を低下させる要因となります. 一方で, ダイバータ板近傍にW不純物が存在すると, その放射によってプラズマを冷却し, ダイバータ板への熱負荷を低減させることが期待されます.そのため, W不純物の輸送過程を理解し, 適切に制御することが重要となります.
そこで本研究では, W不純物の全軌道を追跡するシミュレーション手法を用いて, W不純物の輸送過程及び放
射分布を詳細に明らかにし, ダイバータ板の熱負荷低減効果をより正確に評価することを目的とします.
研究手法
本研究では, 核融合プラズマ実験装置 JT-60SA を対象として,不純物輸送コードIMPGYROと統合ダイバータプラズマシミュレーションコードSONICの二つを結合したシミュレーション解析を行います. まず, SONIC によって事前に計算された背景プラズマの情報を IMPGYRO に入力します. 次に,IMPGYRO でW不純物の運動方程式を解くことでW不純物の位置と速度を追跡します. IMPGYROによって計算されたタングステン不純物の密度分布を、再度SONICに入力し、プラズマを再計算します。 これにより、タングステン不純物によるプラズマへの影響を評価します.
