由磁扰动缓和的边界局域模引起的偏滤器足迹空间结构建模
等离子体物理
2016-01-13 v1
摘要
共振磁扰动 (RMPs) 可以缓和边缘局域模 (ELMs),即导致 ELM 特征改变为更小的能量损失和更高频率。在缓和过程中,在 DIII-D 和 MAST 上观察到偏滤器上 ELM 负载空间结构的变化:功率主要沉积在由磁扰动形成的足迹结构中。在本工作中,我们基于这样的思想发展了一种解释该效应的理论:部分 ELM 损失是由 ELM 磁扰动形成的同宿缠结中的平行输运引起的。由 ELM 扰动与施加的 RMP 组合产生的修正缠结具有将开放磁力线带到与单独 RMP 缠结相同区域的预期性质。我们表明该解释与 MAST 上被缓和 ELM 的特征一致。此外,我们通过使用 JOREK 代码对缓和 ELM 的模拟分析验证了我们的理论。我们在具有 ELM、施加 RMP 以及由 RMP 存在而缓和的 ELM 的 JOREK 运行中生成了偏滤器上磁力线的详细层流图。ELM 的结果清晰显示了在 ELM 非线性阶段出现的高 n 旋转足迹结构,这在 ELM 早期阶段不存在。来自 ELM 控制线圈的 n=2 RMP 的结果显示了预期的 n=2 足迹结构。被缓和 ELM 的结果显示了类似结构,受 ELM 的更高 n 扰动调制,与我们的理论一致。
引用
@article{arxiv.1601.03002,
title = {Modelling of spatial structure of divertor footprints caused by edge-localized modes mitigated by magnetic perturbations},
author = {Pavel Cahyna and Marina Becoulet and Guido T. A. Huijsmans and Francois Orain and Jorge Morales and Andrew Kirk and Andrew J. Thornton and Stanislas Pamela and Radomir Panek and Matthias Hoelzl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.03002},
year = {2016}
}
备注
13 pages, presented at the 25th IAEA Fusion Energy Conference, St. Petersburg, Russian Federation, October 13-18, 2014, paper TH/P6-1