TRT divertor optimization in SOLPS-ITER modeling

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The analysis of possible divertor working regimes and edge plasma parameters for TRT tokamak project is performed basing on modeling. It is shown that for the separatrix power of 18 MW corresponding to approximately twice higher full input power the low divertor integral heat flux 5 MW/m2 can be provided for the separatrix plasma density lower than 7 × 1019 m–3 and the effective charge Zeff lower than 2. These parameters are realistic for this device. In case of bigger separatrix power the working regime is possible with higher divertor heat load still within the technological limits of the machine. Modeling also shows positive effect of the increase of the distance between the separatrix and the vacuum vessel structures and better performance of the corner divertor configuration comparing to the “ITER-like” one.

About the authors

P. A. Molchanov

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; Institution “Project Center ITER”

Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 195251; Moscow, 123182

P. S. Kudrevatykh

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; Institution “Project Center ITER”

Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 195251; Moscow, 123182

N. V. Shtyrkhunov

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; Institution “Project Center ITER”

Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 195251; Moscow, 123182

E. G. Kaveeva

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; Institution “Project Center ITER”

Author for correspondence.
Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 195251; Moscow, 123182

V. A. Rozhansky

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; Institution “Project Center ITER”

Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 195251; Moscow, 123182

I. Yu. Senichenkov

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; Institution “Project Center ITER”

Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 195251; Moscow, 123182

References

  1. Kukushkin A.S., Pshenov A.A. // Plasma Phys. Rep. 2021. V. 47. P. 1238.
  2. Kaveeva E., Rozhansky V., Veselova I., Senichenkov I., Giroud C., Pitts R., Wiesen S., Voskoboynikov S. // Nuclear Materials Energy. 2021. V. 28. P. 101030.
  3. Yu Y., Zhou D., Sakamoto M., Cao B., Zuo G., Hu J. // Nuclear Materials Energy. 2023. V. 34. P. 101333.
  4. Pitts R.A., Bonnin X., Escourbiac F., Frerichs H., Gunn J.P., Hirai T., Kukushkin A.S., Kaveeva E., Miller M.A., Moulton D., Rozhansky V., Senichenkov I., Sytova E., Schmitz O., Stangeby P.C. // Nucl. Mater. Energy. 2019. V. 20. P. 100696.
  5. Krasilnikov A.V., Konovalov S.V., Bondarchuk E.N., Mazul I.V., Rodin I.Yu., Mineev A.B., Kuzmin E.G., Kavin A.A., Karpov D.A., Leonov V.M., Khayrutdinov R.R., Kukushkin A.S., Portnov D.V., Ivanov A.A., Belchenko Yu.I. // Plasma Phys. Rep. 2021. V. 47. P. 1092.
  6. Mazul I.V., Giniyatulinv R.N., Kavin A.A., Litunovskii N.V., Makhankov A.N., Piskarev P.Yu., Tanchuk V. N. // Plasma Phys. Rep. 2021. V. 47. P. 1220.
  7. Пискарев П.Ю., Мазуль И.В., Маханьков А.Н., Колесник М.С., Окунева Е.В., Литуновский Н.В. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2024. Т. 47. С. 41.
  8. Bonnin X., Dekeyser W., Pitts R., Coster D., Voskoboynikov S., Wiesen S. // Plasma Fusion Res. 2016. V. 11. P. 1403102.
  9. Eich T., Goldston R.J., Kallenbach A., Sieglin B., Sun H.J., ASDEX Upgrade Team and JET Contributors // Nuclear Fusion. 2018. V. 58. P. 034001.
  10. Xu G.S., Wang L., Yao D.M., Jia G.Z., C.F. Sang, Liu X.J., Chen Y.P., Si H., Yang Z.S., Guo H.Y., Du H.L., Luo Z.P. et al.// Nuclear Fusion. 2021. V. 61. P. 126070.
  11. Pan O., Bernert M., Lunt T., Cavedon M., Kurzan B., Wiesen S., Wischmeier M., Stroth U. and the ASDEX Upgrade Team // Nuclear Fusion. 2023. V. 63. P. 016001.
  12. Senichenkov I.Yu., Poletaeva A.G., Kaveeva E.G., Veselova I.Yu., Rozhansky V.A., Coster D., Bonnin X., Pitts R.A. // Nuclear Materials and Energy. 2023. V. 34. P. 101361.
  13. Senichenkov I.Yu. Ding R., Molchanov P.A., Kaveeva E.G., Rozhansky V.A., Voskoboynikov S.P., Shtyrkhunov N.V., Makarov S.O., Si H., Liu X., Sang C., Mao S.and CFETR Team// Nuclear Fusion. 2022. V. 62. P. 096010.
  14. Sun H.J., Silburn S.A., Carvalho I.S., King D.B., Giroud C., Fishpool G., Matthews G.F., Henriques R.B., Keeling D.L., Rimini F.G. et al. // Nuclear Fusion. 2023. V. 63. P. 016021.
  15. Giraud C., Pitts R.A., Kaveeva E., Rozhansky V., Brezinsek S., Huber A., Mailloux J., Marin M., Tomes M., Veselova I., Hillesheim J. // 48th EPS Confer. on Plasma Physics and Controlled Fusion, Amsterdam 27.06–01.07.2022. https://indico.fusenet.eu/event/28/contributions/500/
  16. Ambrosino R. // Fusion Engineering and Design. 2021. V. 167. P. 112330.
  17. Rodriguez-Fernandez P., Creely A.J., Greenwald M.J., Brunner D., Ballinger S.B., Chrobak C.P., Garnier D.T., Granetz R., Hartwig Z.S., Howard N.T. et al. // Nuclear Fusion. 2022. V. 62. P. 042003.
  18. Potzel S., Wischmeier M., Bernert M., Dux R., Reimold F., Scarabosio A., Brezinsek S., Clever M., Huber A., Meigs A., Stamp M. // Journal of Nuclear Materials. 2015. V. 463. P. 541–545.
  19. Loarte A. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2001. V. 43. P. R183.
  20. Rozhansky V., Kaveeva E., Senichenkov I., Sytova E., Veselova I., Voskoboynikov S., Coster D. // Contrib. Plasma Phys. 2018. V. 58. P. 540.
  21. McCormick K., Dux R., Fischer R., Scarabosio A., the ASDEX Upgrade Team. // Journal of Nuclear Materials. 2009. V. 390–391. P. S465.
  22. Bernert M., Janky F., Sieglin B., Kallenbach A., Lipschultz B., Reimold F., Wischmeier M., Cavedon M., David P., Dunne M.G. et al. // Nuclear Fusion. 2021. V. 61. P. 024001.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».