仿星器临界离子温度梯度的粗粒化回旋动力学
等离子体物理
2022-08-16 v1
摘要
我们提出一种修正的回旋动力学理论，用于预测决定仿星器等离子体中离子温度梯度（ITG）模线性起动的临界梯度。将粗粒化技术应用于进入标准回旋动力学方程的漂移曲率在局部极小值附近的处理。由于其简洁性，这一新形式以足够低的计算代价给出临界梯度的估计，可用于仿星器优化。与回旋动力学求解器比较，我们的结果对多种仿星器设计均显示出良好一致性。由此获得的关于 ITG 驱动不稳定性起动物理的见解，使我们能够设计一种紧凑位形，类似于 Wendelstein 7-X 装置，但具有几乎两倍的 ITG 线性临界梯度、改善的非线性临界梯度，以及在非线性临界梯度之上减小的 ITG 模输运。
引用
@article{arxiv.2208.05727,
title = {Coarse-grained gyrokinetics for the critical ion temperature gradient in stellarators},
author = {G. T. Roberg-Clark and G. G. Plunk and P. Xanthopoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.05727},
year = {2022}
}
备注
5 pages, 4 figures. Accepted for publication in Physical Review Research