混沌磁场中的调制热脉冲传播与部分输运屏障
等离子体物理
2016-06-08 v1
摘要
本文给出了对三维混沌磁场中由功率调制驱动的热脉冲进行建模的含时平行热输运方程的直接数值模拟。数值方法基于拉格朗日-格林函数法的傅里叶表述,为存在谐波功率调制时的平行热输运方程求解提供了一种精确高效的技术。所给出的数值结果提供了确凿证据,表明即使在没有磁通面的情况下,具有中等随机性水平的混沌磁场位形也会对调制热脉冲传播表现出输运屏障。特别是,高阶岛和已破坏磁通面的残余(Cantori)充当部分屏障,在磁场连接长度呈现强梯度的地方减缓甚至阻止热波的传播。本文还给出了完全随机场中以及跨越磁岛时调制热脉冲传播的结果。与近期在 LHD 和 DIII-D 上的实验定性一致,结果表明磁岛的椭圆点(O 点)和双曲点(X 点)对调制热脉冲振幅的时空依赖性有直接影响。
引用
@article{arxiv.1606.00926,
title = {Modulated heat pulse propagation and partial transport barriers in chaotic magnetic fields},
author = {D. del-Castillo-Negrete and D. Blazevski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.00926},
year = {2016}
}