SOLPS-ITER를 활용한 KSTAR 디버터 열속 모델링

Abstract

KSTAR 플라즈마 경계 영역의 모델링을 위해 사용된 SOLPS-ITER 코드는 2015년 ITER-IO에서 개발된 SOLPS 의 새로운 버전이다. 본 연구에서는 KSTAR H-모드 외곽 타겟(outer target)의 열속 밀도를 SOLPS-ITER로 전산 모사 하였다. 전산모사의 대상이 된 실험은 2015년 KSTAR 캠페인에서 진행된 플라즈마 전류에 따른 디버터 열속 규모분석이다. IR 카메라로부터 얻은 디버터 열속의 실험값과 전산모사 결과를 비교하였다. 전산모사의 구속조건 을 정하기 위한 일부 중요 진단장치의 부재로 인해 전산모사는 트렌드 조사에 초점을 맞추었다. 플라즈마 유체 코드 와 중성종 몬테카를로 코드를 커플링시켜서(B2.5-Eirene) 사용하였고, 다핵종(이중수소와 탄소)을 고려하여 전산 모사를 진행하였다. 열 및 입자 확산계수는 IR 카메라로부터 얻은 디버터 타켓에서의 SOL 평행 열속너비(parallel heat flux width) λq와 가장 잘 매치되는 값으로 택하였다.