Improvement of ECH-driven plasma current startup by control of pitch angles of fast tail electrons

通过控制快尾电子的俯仰角改进 ECH 驱动的等离子体电流启动

• 批准号: 23360411
• 负责人: MAEKAWA Takashi
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23360411/
• 关键词: ECH/ECCD; 電子バーンスタイン波; 無誘導磁気面形成; プラズマ電流立ち上げ; 電流立ち上げ; 磁気面形成; 摂動磁場

One of issues to realize fusion power plant is reduction of the construction cost. While low aspect ratio torus plasma with a slim center solenoid is promising for cost reduction, non-inductive alternative to start up the plasma current is required. Among various methods of non-inductive start up the ECH/ECCD method is promising since it needs no structure in the vicinity of the plasma. It has been theoretically and experimentally shown that X wave mode-converted upon mirror reflection on the inboard wall from the oblique O wave injected from the lower field side is useful for the start up in large fusion devices. It has been also shown in a small device of the Low Aspect ratio Torus Experiment device that Electron Bernstein waves mode-converted at the upper hybrid resonance layer is useful to start up the plasma current.

实现核聚变电站的问题之一是降低建设成本。虽然具有细长中心螺线管的低纵横比环面等离子体有望降低成本，但需要无感替代启动等离子体电流。在各种无感启动方法中，ECH/ECCD方法由于不需要等离子体附近的结构而具有很好的应用前景。理论和实验表明，从下场侧注入的斜O波经内壁镜面反射转换成的X波模式对大型聚变装置的启动是有用的。在低纵横比环面实验装置的一个小型装置中也表明，在混合共振层上部进行电子伯恩斯坦波模式转换有助于启动等离子体电流。

项目成果

LATE での遮断密度の10 倍の電子密度領域での 球状トカマク形成

电子密度区域中的球形托卡马克形成为 LATE 截止密度的 10 倍

• 发表时间: 2011
• 作者: 打田正 樹,田中仁;前川孝;他10名
• 通讯作者: 他10名

Fast magnetic activity accompanied with plasma ejection across last closed flux surface in an EC started up plasma in the LATE device

快速磁活动伴随着 EC 中最后闭合通量表面的等离子体喷射，在 LATE 设备中启动等离子体

• 发表时间: 2013
• 作者: T.Maekawa;R.Hayashi;F.Watanabe;H.Tanaka;M.Uchida
• 通讯作者: M.Uchida

Production of High Energy Tail Electrons by Electron Bernstein Waves during the Current Start-up Discharges in the LATE Device

最新器件电流启动放电期间电子伯恩斯坦波产生高能尾电子

• 发表时间: 2011
• 作者: H.Tanaka;M.Uchida;F.Watanabe;Y. Noguchi and T.Maekawa
• 通讯作者: Y. Noguchi and T.Maekawa

Electron cyclotron wave can startup tokamak

电子回旋波可以启动托卡马克

Generation of initial closed flux surfaces by ECH at a conventional aspect ratio of R/a~ 3 : experiments on the LATE device and JT-60U tokamak

ECH 在常规纵横比 R/a~ 3 下生成初始闭合通量表面：LATE 装置和 JT-60U 托卡马克上的实验

• DOI: 10.1088/0029-5515/51/6/063031
• 发表时间: 2011
• 期刊: Nucl. Fusion
• 作者: M. Uchida;T. Maekawa;H. Tanaka;S. Ide;Y. Takase;F. Watanabe;S. Nishi
• 通讯作者: S. Nishi