高-$\beta$ regimes 下托卡马克微观湍流的电磁稳定化
等离子体物理
2015-06-22 v1
摘要
本文研究了电磁稳定化和流剪切稳定化对离子温度梯度（ITG）湍流的影响。通过对低- JET L 模放电的分析，阐明了 ITG 稳定化与接近电磁不稳定性阈值之间的关系。超热压力梯度降低了该阈值，突显了快离子在 ITG 稳定化中的有效性。随后，针对高- JET 混合放电 75225，在内半径和外半径两个不同位置进行了广泛的线性和非线性回旋动力学模拟。研究发现，在内半径处，非线性电磁稳定化占主导地位，对于实现与实验一致的模拟热通量至关重要；超热压力对该效应的增强作用依然显著。同时发现，流剪切稳定化在内半径处无效。然而，在外半径处情况相反：电磁稳定化可忽略不计，而流剪切稳定化则十分显著。这些结果构成了在 JET 低- 条件下类似观测结果的高- 推广。这对于将电磁 ITG 稳定化外推至未来装置令人鼓舞。对该效应在 ITER 混合情景下影响的估算表明，聚变功率可提高 20%。
引用
@article{arxiv.1409.1963,
title = {Electromagnetic stabilization of tokamak microturbulence in a high-$\beta$ regime},
author = {J. Citrin and J. Garcia and T. Goerler and F. Jenko and P. Mantica and D. Told and C. Bourdelle and D. R. Hatch and G. M. D. Hogeweij and T. Johnson and M. J. Pueschel and M. Schneider},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.1963},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 13 figures. Paper coupled to invited talk at the 41st EPS conference, Berlin, 2014