ITER基线场景中阿尔法粒子驱动的阿尔文本征模线性稳定性的综合评价
等离子体物理
2016-06-29 v1
摘要
在存在聚变产生的阿尔法粒子的条件下，针对ITER基线场景的两种变体（其核心与台基温度差异显著）彻底评估了阿尔文本征模的线性稳定性。采用系统方法考虑给定磁平衡的所有可能本征模，并确定由阿尔法粒子驱动以及燃料离子、氦灰与电子上的朗道阻尼（Landau damping）所引起的增长率。这一广泛的稳定性研究通过专用工作流高效进行，该工作流得益于混合MHD漂移动力学代码 (Borba D. and Kerner W. 1999 J. Comput. Phys. 101; Nabais F. 2015 Plasma Sci. Technol. 89) 的性能，其可快速评估本征模的线性增长率。研究发现，上述ITER场景中最快增长的不稳定性是核心局域化、低剪切环向阿尔文本征模。最大增长率出现在具有较高核心温度的方案变体中，该变体具有最高的阿尔法粒子密度与密度梯度，对应环向模数 的本征模。尽管这些本征模遭受显著的辐射阻尼（也已评估），其增长率仍大于在核心温度较低的ITER基线场景变体中发现的最不稳定本征模的增长率，后者具有 且不受辐射阻尼影响。
引用
@article{arxiv.1601.06621,
title = {Comprehensive evaluation of the linear stability of Alfv\'en eigenmodes driven by alpha particles in an ITER baseline scenario},
author = {A. C. A. Figueiredo and P. Rodrigues and D. Borba and R. Coelho and L. Fazendeiro and J. Ferreira and N. F. Loureiro and F. Nabais and S. D. Pinches and A. R. Polevoi and S. E. Sharapov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.06621},
year = {2016}
}