STKC

การประชุมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ครั้งที่ 11 (วทน. 11)

"เทคโนโลยีนิวเคลียร์สู่สังคมไทย"

วันที่ 2-3 กรกฎาคม 2552

ณ หอประชุมมหิศร ไทยพาณิชย์ปาร์คพลาซ่า กรุงเทพฯ

สาขาฟิสิกส์

PC04: การศึกษาผลการกีดกั้นการส่งผ่านภายในและบริเวณขอบ ของพลาสมาด้วยวิธีการจำลองในเครื่องปฏิกรณ์ ITER

* ยุทธพงศ์ เพียรโรจน์ 1 ธวัชชัย อ่อนจันทร์ 1 สุจินต์ สุวรรณะ 1 รพพน พิชา 2 และ นพพร พูลยรัตน์ 3
1 หน่วยวิจัยพลาสมา และ ฟิวชัน สถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ จ.ปทุมธานี
2 สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)
3 ภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ อ.คลองหลวง จ.ปทุมธานี

บทคัดย่อ

การศึกษาผลกระทบการกีดกั้นการส่งผ่านภายในและบริเวณขอบของพลาสมา ด้วยวิธีการจำลองในเครื่องปฏิกรณ์อีเทอร์ โดยอาศัยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์แบบรวมที่ชื่อ BALDUR เพื่อทำนายผลของอุณหภูมิที่ตำแหน่งสูงสุดของเพเดสทอล (pedestal) สำหรับแบบจำลองที่นำมาใช้ทำนายนั้นตั้งอยู่บนพื้นฐานทางทฤษฎี และมีความกว้างของเพเดสทอลต่างกัน ในสามแบบจำลองคือ magnetic and flow shear stabilization ( ), flow shear stabilization ( ), และ normalized poloidal pressure () ในส่วนความกว้างของ pedestal นั้นถูกรวมผลเนื่องจากความแตกต่างของ ความดันใน ballooning mode รวมกับแบบจำลองการทำนายการส่งผ่านที่บริเวณใจกลางของพลาสมาที่เรียกว่า Mixed Bohm/gyroBohm (Mixed B/gB) โดยรวมผลของการกีดกั้นการส่งผ่านภายใน (Internal Transport Barrier; ITB) แบบจำลองดังกล่าวข้างต้นถูกนำมาใช้เพื่อทำนายลักษณะของพลาสมา และประสิทธิภาพของพลาสมาในด้านกำลัง ซึ่งวัดได้จากพารามิเตอร์ Fusion Q โดยพบว่าสำหรับแบบจำลองที่รวมผลการกีดกั้นการส่งผ่านภายในเข้าไป ทำให้ค่า Fusion Q มีค่าสูงขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับกรณีที่ไม่รวมผลการกีดกั้นการส่งผ่านภายใน

คำสำคัญ : เครื่องปฏิกรณ์โทคาแมคอีเทอร์ พลาสมา BALDUR Mixed B/gB

PS04: Effect of Internal and Edge Transport Barriers in ITER Simulations

* Y. Pianroj 1, T. Onjun 1, S. Suwanna 1, R. Picha 2 and N. Poolyyarat 3
1 Plasma and Fusion Research Unit, Sirindhorn International Institute of Technology
Thammasat University , Klong Luang, Phathum-Thani, 12120, E-Mail: yutt_r@yahoo.com
2 Thailand Institute of Nuclear Thechonlogy (TINT)
3 Departnent of Physics, Thammast University, Klong Luang, Phathum-Thani

Abstract

Predictive simulations of ITER with the presence of both an edge transport barrier (ETB) and an internal transport barrier (ITB) are carried out using the BALDUR integrated predictive modeling code. In these simulations, the boundary is taken at the top of the pedestal, where the pedestal values are described using the theory-based pedestal models. These pedestal temperature models are based on three different pedestal width scalings: magnetic and flow shear stabilization ( ), flow shear stabilization ( ), and normalized poloidal pressure (). The pedestal width scalings are combined with a pedestal pressure gradient scaling based on ballooning mode limit to predict the pedestal temperature. A version of the semi-empirical Mixed Bohm/gyroBohm (Mixed B/gB) core transport model that includes ITB effects is used to compute the evolution of plasma profiles and plasma performance, which defined by Fusion Q factor. The results from the cases excluding and including ITB are compared. The preliminary results show the Q value resulted from ITB-excluded simulation is less than the one with ITB included.

Key words: ITER, tokamak, plasma, BALDUR, Mixed B/gB, Fusion Q