ITER 中阿尔文本征模的全局线性与非线性回旋动理学建模

本文利用 ORB5 代码的全局非线性电磁回旋动理学模型，针对 ITER 托卡马克的 15 MA 运行场景，给出了阿尔文不稳定性（最显著的是环向阿尔文本征模（TAEs））的线性与非线性建模结果。线性模拟表明，椭圆阿尔文本征模和奇宇称 TAE 仅被弱阻尼而不被 alpha 粒子激发，alpha 粒子的驱动偏好偶宇称 TAE。低模数 TAE 被发现有全局性，需要全局处理。非线性方面，即使电子粒子（EP）密度为标称值的两倍，单模模拟导致饱和且 EP 输运可忽略；然而多模模拟预测，在 EP 密度为标称值两倍时，会出现增强的饱和和显著的 EP 重新分布。