연구성과
연구성과
2016년선행기술연구센터 Zonal Flow가 언저리 플라즈마 수송장벽 붕괴에 미치는 영향 분석
| 2016 | Zonal Flow가 언저리 플라즈마 수송장벽 붕괴에 미치는 영향 분석 | ||
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| 1. 주요 연구성과 | 정성적 성과 토카막 언저리 플라즈마 수송장벽에서 발생하는 불안정성의 정밀 연구를 위해 기존 코드의 물리학적 모델개량: 반자성 및 ExB 압축 항 보정 언저리 수송장벽 불안정성과 Zonal Flow를 자기만족적으로 고려한 최초의 시뮬레이션 성과 수송장벽이 붕괴할 때 불안정한 Ballooning 모드 사이의 비선형적 상호작용에 의해 Geodesic Acoustic Mode(GAM)이 발생하고 이러한 GAM의 불안정성에 의해 작은 2차 붕괴들이 발생함을 보임· 실제 붕괴는 이상 자기유체역학적 불안정성에 의한 “주붕괴”와 GAM 불안정성에 의한 “2차붕괴”의 두 단계로 나누어질 수 있음을 최초로 밝힘· 2차 붕괴는 실험에서 관측되는 Compound ELM 현상 및 펠릿 입사에 의해 유도되는 ELM과 유사성이 있음을 지적함 Zonal Flow가 존재하면 불안정성에 의한 언저리 플라즈마 요동이 가장 불안정한 모드에 응축됨을 발견 정량적 성과 논문 1편 (SCI급) : “Impact of zonal flows on edge pedestal collapse”, Hogun Jhang et. al., Nucl. Fusion, 57 022006 (2017 게재) 학술발표 1건 : 제26차 IAEA Fusion Energy Conference (2016년 10월, 일본 교토) 구두 발표 |
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| 2. 기대효과 및 파급효과 | 기술적 측면 Zonal Flow가 기존의 미소 난류 뿐 아니라 Ballooning Mode의 비선형적 상호작용에 의해서도 발생할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 보임으로서 동 분야의 이론적 연구를 진작시킬 수 있는 동기 제공 언저리 불안정성 동력학의 새로운 해석 방향 제시 |
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| 3. 관련그림 |  언저리 수송장벽 붕괴 시 발생하는 스토캐스틱 자기장의 시간 변화 |
 언저리 수송장벽 붕괴 시 폴로이달 압력 비대칭 (P10) 및 Zonal Vorticity (U00)의 시간 및 공간에 따른 변화 (b)/(d) 및 (a)/(c)는 측지곡률 (Geodesic Curvature) 항이 시뮬레이션에 포함될 때와 그렇지 않을 경우를 각각 나타냄 |
 Zonal Flow가 존재 (아래) 및 존재하지 않을 경우 요동 에너지 (Fluctuation Energy)의 시간 변화 |
담당부서
연구관리팀
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