基于多个同心傅里叶绕组的通用位形恒星器

恒星器通常包含不同的线圈组以产生多样的磁位形。然而，单一装置中可能的位形多样性通常相当有限。实现广泛的磁位形多样性对某些目的可能有价值，例如考察磁位形对湍流输运的影响。因此，创建了一种方法以系统定义位于同心环向绕组面上的模块化线圈组。该方法基于柱坐标中最后闭合磁通面(LCFS)的傅里叶系数表达，并在于定义位于等距同心绕组面上的连续绕组，每个绕组产生这样的磁场：当其与仅产生基磁位形的基绕组所产生的磁场相加时，产生一个磁位形，其LCFS由基磁位形的傅里叶系数加上仅一个新增傅里叶系数定义。在不同绕组中使用多样电流将给出磁场的线性组合，重现由相应傅里叶系数数学定义的LCFS。特定建模LCFS与绕组获得的LCFS之间的偏差取决于：每个傅里叶系数的阶数与值、所选同心绕组面的形状、以及LCFS与内部绕组面可能的相交。报告了生成绕组的方法并描述了一个案例研究的应用。将每个建模LCFS与由绕组磁场线性组合得到的相应庞加莱图进行比较。