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招待講演 若狭 20130304 新板 v110 · ヘリカル型核融合装置(LHD)の拡散係数 古典拡散 拡散係数D 異常輸送 ν 領域 ヘリカルコイルの作る磁場(ヘリカルリップル)

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衝突周波数ν"

プラトー領域�

高温�

ヘリカル型核融合装置では、プラズマを高温にすると、新古典拡散係数が異常輸送程度まで増大してしまう可能性がある.�

ヘリカル型核融合装置では新古典輸送の正確な検討が必要不可欠である.�

ヘリカル型核融合装置(LHD)の拡散係数�

古典拡散�

拡散係数D�

異常輸送�

ν 領域�

ヘリカルコイルの作る磁場(ヘリカルリップル)に捕捉された粒子が、低衝突周波数領域で新古典拡散を増大させる�

1/ν 領域�

非軸対称核融合装置における新古典拡散�

P"S$領域$

バナナ領域�

モンテカルロ法を用いて単一エネルギー粒子の局所的な拡散係数を算出するコード,DCOM(Diffusion Coefficient Calculator by the Monte Carlo Method)を新たに開発.�

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GSRAKE$

Raxis=3.60m� β0=0.0%�

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ν * =Rνιv

, G =R0

ιrEr

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DDplateau

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DCOMコード:新古典拡散係数の算出�

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ニューラルネットワーク(NNW)を利用した$新古典輸送データベース$DGN/LHD$

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ニューラルネットワーク(NNW)を利用した$新古典輸送データベース$DGN/LHD$

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´ÁSÃŵ®±ÈS£���NJƊX°S¬»S©×Y�

ĆjǚƃĎŷ_ŜȀ�ǭǮ��żƺ�ȈjNJƊoĶNjN�

軸索$

ŗŮLjü�

ĺǯƙ�

output$

ニューロン(神経細胞)$

input$Ʒùůij�

神経細胞の動作$

§³¹©�

Ǎȋu�|Ʒùůijoi�Ȑơ�ƨl|ŪĴ�Mʼn�´ÁSÇÉ�Şȋu���

ųĒĺǯ�īï¿°Å�inputs$

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x2"

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x2"

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・�・�・�

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wn!

w2! weighted$sum$

i iz w x=∑ y$=$f#(z)$ output y

y = f (z) =$tanh(z)'

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ŝ�ǟp�Ǎȋơƌȏ�´ÁSÇÉ�NJǢôŶ��ǍȋvMz�ėÜ�Şȋơ�x�N�

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´ÁSÃŵ®±ÈS£�ïŚ�

DCOM$results$and$GKASE$results$Training$data$

・Raxis$=$3.60m:$($ν*,$G,$r/a,$β0,$D*)$・Raxis$=$3.75m:$($ν*,$G,$r/a,$β0,$$D*)$1960$+$200$=$2160�

1960$+$200$=$2160�

階層型ニューラルネットワーク$

bias$ bias$

w1'

w3'

w0'

w2'

w1'

w3'

w0'

w2'

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・・・�

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ν*1,$G1,$r/a1, β0,1$

ν*2,$G2,$r/a2 ,$β0,2$

ν*N,$GN,$r/aΝ ,$β0,N$

・・・�

inputs$

$D*1$

$D*2$

$D*N$

・・・�NNWが出力すべき出力値$

(学習データ)$

$D1,$NNW$

$D2,$NNW$

$DN,$NNW$

・・・�

outputs$

&&.n��Şȋơ�&&.�ïŚ°S¬���Ǧĉŋũĥķ�ĹŢ×x��k�M´ÁSÃŵ®±ÈS£�éėƃŝ��ơ�řźx�N�

Err = 12

Dl,NNW − Dl*( )2

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G�

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12

N

l ll

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0.04

0.08

0.12

0.16

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0 20 40 60 80 100

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隠れ層のニューロン数を増やすに従い平均自乗誤差は単調に減少するが,$ニューロン数が必要以上に多い場合には汎化能力の悪化を引き起こす.�

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-1000�

-800�

-600�

-400�

-200�

0�

0� 20� 40� 60� 80� 100�

MD

L c

rite

rion�

0

0.04

0.08

0.12

0.16

0.2

0 20 40 60 80 100

.�

15 �

MDL$=−最大対数尤度+0.5×(隠れ層のニューロン数)×ln(学習データ総数) �

ŬǫȉöŠ�����i�%�$öŠ�Ǿj�Ó�Ɖ�´ÁSÇÉŶ�Ėƭ%;?;>E>ȑ�7C5B;AD;@?ȑ$7?9D:ȑ5B;D7B;@?ȑ�%�$ȑ5B;D7B;@?�P¿°ÅƄƞ�|��öŠ�Ò��M°S¬�ƚx�i�����Ȉu�¿°Å�ŋǸƺ��¶ÃÉ©�œ�t����ĹȈ�¿°Å�Ƅƞ�

15 �

隠れ層のニューロン数:15�NNWと学習データ間の�平均相対誤差:8%.�

Ó�Ɖ�´ÁSÇÉŶ�Ėƭȑ%�$öŠȑ�

Number of the hidden units � Number of the hidden units �

Sum'of's

quare'erro

r�

ïŚ°S¬��ó�ƛp�ĥķoƕĻx�ŪĴ��Ɯ�ı�ƛp�ķoi���Mśǥi�����Ȉj¿°ÅoƄ���NƜ�ı�ƛp�ķoDzjŪĴ��LƜ�ıoǀj�ŋǸƺ�Ţuj¿°ÅoƄ�����

��ȑ��ȑ���

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新古典輸送データベースの出力結果$

・DGN/LHD$の出力結果(Lines)は,$DCOM,GSRAKEの計算結果(symbols)と非常に良く一致.$(平均相対誤差6"8%)$$・1/ν$,$ν1/2,$plateau,$P"S$領域,及び,径方向電場の効果を良く再現.$

Lines:$NNW$results �

新古典輸送データベース:DCOM+GSRAKE/NNW$for$LHD$(DGN/LHD)"$

symbols:$DCOM$and$GSRAKE$results �

19$/$25 �

��ȑ��ȑ���

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LHD�Rax$=$3.6$m�

[*]$Y.$Turkin$et$al.,$in$Proc.$17th$International$Stellarator/Heliotron$Workshop$2009,$PPPL,$CD"ROM$(2009)$P02"14$$

異なる手法により算出された,�両極性電場,電子及びイオンの各輸送係数が,良く一致.�

7B@@D�

;B@@D�

データベース��&�$ �の信頼性が確認された.�

輸送係数ベンチマークテスト [*] �

密度分布�

温度分布�

DGN/LHD$DKES$database$[3] �

のベンチマークテスト.�

電子� イオン�

DGN/LHD$■$

DKES$$database$ー�

温度分布�

▼径電場�

▼D1:$粒子拡散係数(D)$▼D3:熱伝導度(χ)$▼D2:非対角項�

symbols$ $:$DGN/LHD$lines $ $:DKES$database$�

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��&�$ ��

ŲĢƲǶƎ°S¬»S©ȑ��&�$ �ȑ�ȑ+�*#��ȑ�ƈ�ĵ�t��$ �¹Ãª¼�ƚŧ�v|ǏǶƎ§½ÁÆS§ÂÉ�mj�Mźí�ŲĢƲǶƎđŶMÿ�MďǭĪƷŪ�ǝØ�Úǒ�v|N�

新古典輸送データベース��&�$ �のモジュール化�

•  $ �¹Ãª¼�ƚx�XǺƒư����õ�|YǏǶƎ§½ÁÆS§ÂÉ�•  $ �¹Ãª¼�ŐĝãŽXďǭĪƷŪ�ǝØOȁȄǶƎ�ǝØY�

źí�ŲĢƲǶƎČŶ�ǝØ�Ğ�

��ȑ��ȑ���

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Summary�I�

-  ëǑţ¹Ãª¼�ŐĠ��MƾĴ§½ÁÆS§ÂɦS²�æǖoǜǿǞÚĕN�

»  ĠĻMăƛ�&!�*�Ąǂěā�ƾĴǶƎ¦S²+�*#��oæǖƧN�

-  ǚōƚŤđ¹Ãª¼XLJ�IJֹê¼Y�mj�ŲĢƲǶƎ�ŝǿ�ěāßƝN�

»  ŲĢƲêŀŁŞ¦S²ÿ�ŲĢƲǶƎ°S¬»S©�æǖ�

»  ŲĢƲǶƎ°S¬»S©�+�*#����ƈ�ĵ��

��ȑ�w��ȑȑ � � � � �ȑƾĴǶƎ§½ÁÆS§ÂɦS²�� � � � � � � �ȑƾĴǶƎ¦S²ȑ+�*#���

���ȑŲĢƲǶƎ°S¬»S© � �ȑǚōƚŤđ¹Ãª¼�ŲĢƲǶƎ�

� � � � � � � �ȑêŀČŶŁŞ¦S²��'%�� � � � � � � �ȑ&&.�Ǿj|ŲĢƲǶƎ°S¬»S©�

$ �¹Ãª¼�ƚŧ�v|ǽR�ǏǶƎãŽ�Úǒ�N�

��ȑ��ȑ���

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ĭŸ�

��ȑ�w���� �ȑƾĴǶƎ§½ÁÆS§ÂɦS²�� �ȑƾĴǶƎ¦S²ȑ+�*#���

���ȑŲĢƲǶƎ°S¬»S©�

� �ȑǚōƚŤđ¹Ãª¼�ŲĢƲǶƎ�� �ȑêŀČŶŁŞ¦S²��'%�� �ȑ&&.�Ǿj|ŲĢƲǶƎ°S¬»S©�

���ȑ+�*#�����$ �¹Ãª¼ǶƎãŽ�

� �ȑȁȄǶƎ¿°Å�¦É©¬É±¸�£¬�� �ȑǏǶƎ§½ÁÆS§ÂÉėÜ�� �ȑǺƒư§½ÁÆS§ÂÉ�� �ȑÖƺĨǕı�õ�}9IB@�@:>¿°Å � ��� ��

��ȑ����

��ȑ��ȑ���

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1次元拡散型輸送方程式�・粒子輸送方程式�・熱輸送方程式�・磁場拡散方程式�

WM�ER�DGN/LHD�

VMEC�

FIT3D�各新古典�輸送係数�

平衡磁場�

加熱ソース�

TR�

n, T, β 等の�空間分布変化�

n, T, β 等の�空間分布変化�

径方向�電場�

両極性条件�

eΓeNC = Z ieΓi

NC∑

電子・各イオンの�径方向拡散を扱う.�

NBI�

ICH�

WR� ECH�

自己無撞着なNBI加熱プラズマの熱輸送シミュレーション�

温度分布・密度分布の時間変化に�応じた加熱吸収分布の計算�

TASK3Dを用いた1D熱輸送シミュレーションの流れ�24�

新古典輸送データベースDGN/LHDの開発により,正確かつ高速な新古典輸送係数の算出,及び,径方向電場の算出を可能に.�

��ȑ��ȑ���

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熱輸送方程式と乱流輸送モデル:TASK/TR�

熱輸送係数を新古典輸送によるものχNCと乱流輸送によるものχTBの和と仮定.�

■熱輸送方程式�

∂∂t

32

nsTs#

$ %

&

' ( = −

1* V ∂∂ρ

* V ∇ρ nsTs VKS+32

Vs#

$ %

&

' (

#

$ % − * V ∇ρ

2 32

DsTs∂ns

∂ρ− * V ∇ρ

2nsχs

∂Ts

∂ρ

&

' ( + Ps

Ds : the particle diffusion coefficient �χs: the thermal diffusion coefficient�Vs:the particle pinch velocity� � �VKs:the heat pinch velocity�

Ds = DsNC

+ DsTB

, χs = χsNC

+χsTB

, Vs = VsNC +Vs

TB, VKs= VKs

NC +VKs

TB

乱流輸送係数はχTB [ m2/sec]のみ考慮(DsTB=Vs

TB=VKsTB=0).�

電子及びイオンの乱流輸送係数はχTBは等しいと仮定.(χeleTB =χion

TB)�

QsNC = −nsTsD2

s 1ns∂ns∂r

−qsErTs

+D3s

D2s−32

$

% & &

'

( ) ) 1Ts∂Ts∂r

* + ,

- ,

. / ,

0 , .

ΓsNC = −nsD1

s 1ns∂ns∂r

−qsEr

Ts+

D2s

D1s−

32

%

& ' '

(

) * *

1Ts∂Ts∂r

+ , -

. -

/ 0 -

1 - ;

VKs = QsNC + ns

∂Ts∂r

D3

D2−

32

$

% &

'

( )

*

+ ,

-

. / nsTs ;

Vs = ΓsNC +

∂ns∂r

$

% &

'

( ) ns ;

■新古典輸送係数:�DGN/LHDより両極性条件下で算出�

��ȑ��ȑ���

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TASK3Dは,様々な乱流輸送モデルを実装済み.�また新たな乱流モデルも容易に組み込み可能(ファンクション, モジュール)�

Bohm model emphasized on the edge region�

gyro-Bohm model�Alcator�Scaling �model�

advanced gyro-Bohm model�( Including the effect of grad T )�

χTB� CedgeBohmTeB

ra!

"#$

%&2

C1 n1n

CgyroBohmTeB

ρLa

!

"##

$

%&&

乱流輸送係数:乱流モデル�

Ce(0) 116

TeeB

ρia+Ce

(1.5) 116

TieB

ρia

∇TiTi

a"

#$

%

&'

32

Ci(1.5) 116

TieB

ρia

∇TiTi

a"

#$

%

&'

32

(Cmodel は 各乱流輸送モデル毎に決定される定数.)�

実装されてるモデルの例)�

��ȑ��ȑ���

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シミュレーション手順および解析対象プラズマ!

電子・イオン温度が共に計測されているショット(the$reference$plasmas:$#109081,$#109082,$#109125,$#109129,$#109131,$#109133,$#109134,$#109135)を対象に熱輸送シミュレーションを行い,各乱流輸送モデルの比例定数Cmodelを決定.(14th,$Sep.$2011,$EXP$No.$#773$)$$

$→�シミュレーションで得られた電子・イオン温度と実験計測値の間の相対誤差の$$��二乗平均平方根(RMS)を最小化するように,Cmodelを決定.$

$$$$

$→�得られた比例定数Cmodel$を用いて,他ショットの解析を行った.$

▼$LHD実験データを各初期条件に使用.$▼$密度分布は実験測定値で固定.$▼$温度分布が定常となるまで計算.$▼$実験計測値(温度密度分布)を元に算出した加熱パワー分布を使用.$▼$径方向電場は両極性条件から決定.$

RMS= 1NRMAX

T TASK3D(ρ)−T EXP (ρ)T EXP (ρ)

"

#$

%

&'

2

NRMAX∑

��ȑ��ȑ���

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Reference Plasmas�Shot'num.' time[se

c]�Rax[m

]� B0[T]� Te0[keV]� Ti0[keV]� n0[1019mA3]�

the 15 cycle exp. (EXP No. #773, 14 SEP 2011)�

109081� 4.24� 3.60� 2.75� 3.0� 3.0� 3.07�

109082� 4.24� 3.60� 2.75� 3.2� 3.5� 2.78�

109125� 4.24� 3.60� 2.85� 3.4� 4.1� 1.81�

109129� 4.24� 3.60� 2.85� 3.4� 3.8� 2.63�

109131� 4.24� 3.60� 2.85� 3.4� 4.0� 2.27�

109133� 4.24� 3.60� 2.85� 3.4� 3.8� 2.61�

109134� 4.24� 3.60� 2.85� 3.3� 3.5� 2.87�

109135� 4.24� 3.60� 2.85� 3.3� 3.4� 2.99�

��ȑ��ȑ���

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0.15

0.2

0.25

18 20 22 24 26 28 30 32

109081109082109125109129109131109133109134109135

RMS

CgyroBohm

Constant Factor, Cmodel の決定�

CgyroBohm の値を22 - 27 とした場合にRMSの値が最小に.�全ショットのRMSの和を最小とする CgyroBohm = 25 と決定.�

0

1

2

3

4

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

Te (TASK3D)Ti (TASK3D)Te (EXP.)Ti (EXP.)

Tem

pera

ture

[keV

]

r/a

s101935�(Reference shot)�

gyro-Bohm model �

CgyroBohm = 25 とした場合, 実験測定値と�TASK3Dシミュレーション結果との平均RMSは約20%.�

Alcator�model �

edge-Bohm model �

��ȑ��ȑ���

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Shot'num.' time[sec]� feature� Rax[m]� B0[T]� Te0[keV]� n0[1019mA3]� Heating�

88343� 1.84� Te(and(Ti(mesured� 3.60� 2.75� 1.5� 1.41� NBI�

11369� 2.2�NBI$plasmas �

(similar$n$and$T$profiles.)�

3.60� 1.52� 0.83� 2.2� NBI�

16727� 1.02� 3.75� 1.5� 0.91� 1.84� NBI�

32940� 2.003� Electron$Root$plasma� 3.75� 1.52� 3.48� 0.299� NBI+ECH�

81079� 0.866� low$density� 3.75� 1.5� 2.01� 0.189� NBI�

*  Next, we applied TASK3D to additional LHD shots using the gyro-Bohm models with the same fitting factor (CgyroBohm=25).�

Characteristic Properties of the Chosen Shots�� ȑ�

�ȑ���

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Simulation Results for the Chosen Shots�gyro-Bohm model�

)3H��� >XC�����ȑ3?6ȑC�������ȇ¥S©�§½ÁÆS§ÂÉėÜ�ŐĝƒƭơoȈjÒƤN�

31 �

-10

-5

0

5

10

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1radi

al e

lect

ric fi

eld

[kV

/m]

r/a

s32940

s81079s11369

s16727

in s32940: The positive electric field are observed in all regions�and has its peak around r/a = 0.2.�in s81079:In r/a < 0.6, the positive electric field are observed.�

In Experimental results,�0

1

2

3

4

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

s32940(EXP.)s32940(TASK3D)s81079(EXP.)s81079(TASK3D)s11369(EXP.)s11369(TASK3D)s16727(EXP.)s16727(TASK3D)s88343(EXP.)s88343(TASK3D)

elec

tron

tem

pera

ture

[keV

]

r/a

The TASK3D simulation reproduces the positive electric field (electron root) at s32940 and s81079.�

TASK3D results�

��ȑ��ȑ���

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熱輸送シミュレーション結果� - 熱輸送係数 -�

C������ȑ�����C75ȑ)3H�ȑ���>ȑ� ȑ�ȑ����+ȑβ ȑ�ȑ �����

gyro-Bohm model� Alcator model�

CgyroBohm = 25.0� CAlcator = 1.61�

32$/$25 �

本ショットに対する解析においては, 新古典輸送係数と乱流輸送係数の間に次の関係.����・電子熱輸送現象においては乱流輸送が支配的であるが,�・イオン熱輸送現象においては,新古典輸送が乱流輸送と同程度の大きさを示す�という結果が得られた.�

electron : factor ≈10ion: factor ≈ 0.5−1

��ȑ��ȑ���

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0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

parti

cle

dens

ity [1

019m

-3]

r/a

NBI加熱プラズマに対する�TASK3Dを用いた予測的シミュレーション�

ER�DGN/LHD�

VMEC�boz10.r360q100b004a8020.dat�

▼Raxis=3.60([m](▼B0=−2.85T(

�� 1次元拡散型輸送方程式(((((((((((((・熱輸送方程式(

TR�

FIT3D�

▼ NBI 加熱プラズマ�#1(5.8MW), #2(4.5MW), #3(4.5MW),�#4(4.5MW), #5(6MW)��温度分布の変化に伴い,NBI吸収パワー分布を繰り返し計算.�

乱流輸送モデル: gyro-Bohm model�� � � ��CgyroBohm = 25 �密度分布は固定�

電子イオン温度が定常となるまで計算.�

��ȑ��ȑ���

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TASK3Dを用いた予測的シミュレーションと�LHD実験結果との電子イオン温度分布の比較�

0.1

1

10

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

χ [m

2 sec-1

]

r/a

χi

TB

χe

TB

χi

NC

χe

NC

gyro-Bohm model�(Cmodel=25.0)�

TASK3D による�シミュレーション結果�

0

1

2

3

4

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

Tem

pera

ture

[keV

]

r/a

Ti

Te

ほぼ同等の密度分布,加熱などの条件下で,�LHDで実験を行った結果得られた温度分布�

電子温度:TASK3Dにより得られた温度分布と実験結果はよく一致 (中心温度:3.2keV, parabolic形状).�イオン温度:中心イオン温度は,TASK3Dの結果に比べて約25%高い値が実験では得られた. 分布形状も実験で得られたイオン温度は急峻なpeak形状となっており, TASK3Dの結果と大きく異なる.�

��ȑ��ȑ���

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gyro-Bohm�model�χeTB = χ i

TBを仮定�

TASK3D RESULTS�熱輸送係数 χ の比較�

TASK3D vs�EXP.�

電子イオン温度はよく一致.�イオン温度分布は大きく異なる.�中心部: Ti

TASK3D<TiEXP�

周辺部: TiTASK3D>Ti

EXP �

実験結果(パワーバランス)� χsTB, EXP = −

qPBs

nTs '− χs

NC

電子�

イオン�

イオン�電子�

電子の熱輸送係数はTASK3Dと実験でよく一致�%イオンの熱輸送係数は両者で大きく異なる.%実験から得られた,電子とイオンの熱輸送係数は等しくない�

��ȑ��ȑ���

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∂2Ti∂ρ 2

> 0

∂χ i

∂ρ> 0∂χ i

∂ρ= 0

∂2Ti∂ρ 2

= 0 ∂2Ti∂ρ 2

< 0

∂χ i

∂ρ< 0

イオン温度勾配とイオン熱輸送係数の関係�

∂χ i

∂ρ∝∂2Ti∂ρ 2

χ i ∝∂Ti∂ρ

χ iTB =CgyroBohm×gradTgB×

∂T∂ρ

aT

#

$%

&

'(

イオンの熱輸送係数χiの勾配は,�イオン温度Tiの二階微分に比例.�

イオン温度勾配項 aT U/T を�gyro-Bohmモデルへ追加.�

実験で計測されたイオン温度�

パワーバランスより算出した�(実験で計測された)熱輸送係数�

イオンの熱輸送係数χiは,�イオン温度Tiの勾配に比例.�

��ȑ��ȑ���

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χe =Ce(0) 116

TeeB

ρia+Ce

(1.5) 116

TieB

ρia

∇TiTi

a"

#$

%

&'

32

χ i =Ci(1.5) 116

TieB

ρia

∇TiTi

a"

#$

%

&'

32

simple gB� gB x grad Ti� gB x grad Ti�

イオン温度勾配の効果を含んだgyro-Bohmモデル�-温度勾配項の次数決定- �

温度勾配項 aT'/T を含んだ gyro-Bohm�モデルを考える.�

χ iTB =Ci ×gB×

"TTa

#

$%

&

'(µ

ここで温度勾配項の効果の大きさを示す指標である µ を導入. 最も良く実験結果を再現できる µ の値を決定した. ��µ=1.5 とした場合に, RMS値が最小に.�(using grad T to the 1.5th power is similar to the CDIM model [*])�

1.5�

[*] K. Itoh, S. -I. Itoh and A. Fukuyama, Phys. Rev. Lett. Vol. 69 (1992) 1050�

イオン温度勾配の効果を含んだ項�イオン温度勾配の効果を�

含まない項�

��ȑ��ȑ���

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RMS= 1NRMAX

T TASK3D(ρ)−T EXP (ρ)T EXP (ρ)

"

#$

%

&'

2

NRMAX∑

RMS�

�� s109125� s109134� s109695�AVR.�

Turbulence model� 4.24s� 4.24s� 3.74s�

χTB,ele� gB�0.233 � 0.200 � 0.309 � 0.248 �

χTB,ion� gB�

χTB,ele� gB�0.130 � 0.132 � 0.271 � 0.178 �

χTB,ion� gBxgradT �

χTB,ele� gB+gBxgradT�0.095 � 0.081 � 0.096 � 0.091 �

χTB,ion� gBxgradT�

χTB,ele� gB+gBxgradT�0.052 � 0.098 � 0.126 � 0.092 �

χTB,ion� gBxgradT^1.5�

Summary of�Extended gB Model ���ȑ�

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C1e=13.80,'C2e=2.680,$C1i=0.000,$C2i=7.070 �

109134_4.20sec:$B=+2.750T,NBI#1#2#3#4#5 ��

EXPERIMENTAL� TASK3D�

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Integrated!transport!code,!TASK3D,!has!been!developed!based!on!a!range!of!collabora:ons!

TASK3D;a!LHD実験データ解析型

(Analysis!of!LHD!experiment) �

TASK3D;p!到達パラメータ予測型解析

型(Predic:ve!analysis)!with!Kyoto!Univ.!! �öǰư�㎿

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Summary�II���ȑ+�*#�����$ �¹Ãª¼ǶƎãŽ�

� �ȑȁȄǶƎ¿°Å�¦É©¬É±¸�£¬�� �ȑǏǶƎ§½ÁÆS§ÂÉėÜ�� �ȑǺƒư§½ÁÆS§ÂÉ�� �ȑÖƺĨǕı�õ�}9IB@�@:>¿°Å��

•  乱流輸送係数中のコンスタントファクタ決定のために, LHD実験プラズマを対象に熱輸送シミュレーションを行った. (#109081, #109082, #109125, #109129, #109131, #109133, #109134, and #109135, LHD EXP, 14th, Sep. 2011, EXP No. #773). �

•  LHDプラズマを対象にシンプルなgyro-Bohmモデルを想定し, TASK3Dを用いた予測的シミュレーションを行った.:�»  TASK3Dシミュレーションで得られた電子温度分布は実験結果と良く一致.�»  シンプルなgyro-Bohmモデルを用いたシミュレーションでは, イオン温度分布

について実験結果の再現できなかった.�•  gyro-Bohmモデルに対してイオン温度勾配の効果を加えたモデル.�

–  TASK3Dシミュレーションで得られた温度分布は電子・イオン両実験温度分布を再現した.���(但し限られたショットのみの検証.)�

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