Core tungsten transport in WEST long pulse L-mode plasmas
Core tungsten transport in WEST long pulse L-mode plasmas
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WEST 长脉冲 L 型等离子体中的核心钨输运
DOI：
10.1088/1741-4326/ab9669
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发表时间：
2020-05
期刊：
影响因子：
3.3
通讯作者：
Zhang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang X.;Manas P.;Bourdelle C.;Artaud J. F.;Sabot R.;Camenen Y.;Citrin J.;Clairet F.;Desgranges C.;Devynck P.;Dittmar T.;Ekedahl A.;Fedorczak N.;Gil C.;Loarer T.;Lotte Ph;Meyer O.;Morales J.;Peret M.;Peysson Y.;Stephens C. D.;Urbanczyk G.;Vezinet D.;Zhang
研究了以主动冷却上钨偏滤器为打击点的西向长脉冲L模等离子体中的钨输运。脉冲主要是由较低的混合波加热的。实验发现，尽管有很大的归一化电子密度梯度R/lNe，但钨并没有在这些∼30 S可重复放电中集中积累。为了解释这些观测，用GKW Peters A.G.等人(2009年计算机物理)计算了电子和钨离子的湍流和新古典输运。公社。1802650)和Neo Belli E.和Candy J.(2008血浆物理。控制室。Fusion 50 095010)，Belli E.和Candy J.(2012年血浆物理。控制室。Fusion 54 015015)。此外，还进行了解释性的综合模拟模拟，以保持数据的一致性，尽管缺乏某些量的测量，如钛剖面。模拟的R/lNe与干涉反演法相一致，由于在r/a=0.3−0.8内的主导湍流扩散系数，钨的峰值因子R/lnw仍然与R/lNe相当。在中心区域，r/a<；0.3以新经典的W输运为主，但对流速度比由中性束注入(NBI)扭矩引起的具有环形旋转速度的等离子体低几个数量级。最后，氮被注入到这些脉冲中，导致能量含量增加，这与稀释后的稳定离子温度梯度模式一致。
Tungsten transport is investigated in WEST long pulse L-mode plasmas operated with the strike point on the actively cooled upper tungsten divertor. The pulses are mostly heated by lower hybrid waves. It is experimentally found that tungsten does not centrally accumulate throughout these ∼ 30 s reproducible discharges despite large normalised electron density gradients R/Lne. To explain these observations, turbulent and neoclassical transport of electrons and tungsten ions are computed with GKW Peeters A.G. et al (2009 Computer Phys. Commnun. 180 2650) and NEO Belli E. and Candy J. (2008 Plasma Phys. Control. Fusion 50 095010), Belli E. and Candy J. (2012 Plasma Phys. Control. Fusion 54 015015) respectively. Additionally, interpretative integrated modelling simulations are also performed to keep data coherency despite the lack of measurements of some quantities such as the Ti profiles. Modelled R/Lne are found consistent with interferometry inversions and the tungsten peaking factor R/LnW remains comparable to R/Lne due to dominant turbulent diffusivities inside r/a=0.3−0.8. In the central region r/a<0.3 neoclassical W transport dominates but the convective velocities are several order of magnitudes lower compared to plasmas with toroidal rotation velocities induced by a neutral beam injection (NBI) torque. Finally, nitrogen is seeded in these pulses leading to an enhanced energy content which is consistent with stabilised ion temperature gradient modes from dilution.
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