Discrepancy between modelled and measured radial electric fields in the scrape-off layer divertor tokamaks: a challenge for 2D fluid codes?

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F07%3A00085355" target="_blank" >RIV/61389021:_____/07:00085355 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Discrepancy between modelled and measured radial electric fields in the scrape-off layer divertor tokamaks: a challenge for 2D fluid codes?

Original language description

Examination of radial electric field (Er ) profiles in the scrape-off layer (SOL) of ASDEX Upgrade (AUG) and JETrevealed large discrepancies between 2D fluid edge modelling and experiment. Experimental profiles of plasma potential (Vp) in the outer (lowfield) side of the plasma, obtained with reciprocating Langmuir probes, decay radially with electron temperature, Te, with the eEr/Te ratio being 1.5. In contrast, code simulated Er are fairly low in most of the SOL (compared with Te/e). Modelling with kinetic treatment of neutrals and drifts was performed using the SOLPS code for AUG cases and EDGE2D Nimbus for JET cases. The Te and Er discrepancies, as well as discrepancies between simulated and experimental parallel ion flows, raise a question of thevalidity of fluid codes for the plasma edge modelling and prompt the inclusion of kinetic effects into present day 2D fluid codes which assume strong collisionality.

Czech name

Nesrovnalost mezi modelovým a experimentálním radiálním elektrickým polem v okrajovém plazmatu divertorových tokamaků: výzva pro 2D tekutinové kódy?

Czech description

Zkoumání profilů radiálního elektrického pole (Er) v okrajovém plazmatu tokamaků (SOL) ASDEX Upgrade (AUG) a JET prokázalo významné nedostatky mezi 2D tekutinovými modely a experimenty. Experimentální profily potenciálu plazmatu (Vp) na vnější straně tokamaku, získané rychlou pohyblivou Langmuirovou sondou, klesají radiálně s elektronovou teplotou (Te) s tím, že stále platí eEr/ Te 1.5. Naopak, simulované Er jsou mnohem menší ve většině SOL. Kinetické modelování neutrálů a driftů bylo provedeno kódem SOLPS pro AUG a kódem EDGE2D Nimbus pro JET. Nesrovnalosti v poměru eEr/Te, stejně jako mezi simulovanými a experimentálními paralelními iontovými toky, vyvolává otázku platnosti tekutinových kódů pro modelování okrajového plazmatu a naznačuje potřebu zahrnout kinetické efekty do současných 2D tekutinových kódů předpokládajících vysokou srážkovost.

Type

J_x - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)

CEP classification

BL - Plasma physics and discharge through gases

OECD FORD branch

—

Project

—

Continuities

Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2007

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Nuclear Fusion

ISSN

0029-5515

e-ISSN

—

Volume of the periodical

47

Issue of the periodical within the volume

5

Country of publishing house

AT - AUSTRIA

Number of pages

11

Pages from-to

479-489

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—