基于全局新经典模拟的杂质洞等离子体研究
等离子体物理
2021-07-27 v3
摘要
在大螺旋装置（LHD）中观测到的杂质洞是核心等离子体中形成的杂质离子种类的空心密度剖面，此处存在负（指向内侧）的双极径向电场（）。尽管局域新经典模型预测杂质洞等离子体在整个小半径范围内 的符号为负，但对杂质洞等离子体的实验测量表明 沿小半径由负变为正。本工作中，我们利用全局新经典模拟代码 FORTEC-3D 研究杂质洞等离子体中的新经典杂质输运。由全局模拟根据多离子种类等离子体的准中性条件评估磁通面上的静电势变化（）。双极 与新经典通量通过在包含 效应的全局漂移动力学方程的求解中确定。通过全局模拟，我们表明沿半径变号的 可作为双极条件的解获得，且在此 下，即便在 处，杂质碳通量也可向外指向，且碳密度剖面在磁轴附近为空心的。此外，发现向外碳通量仅比平衡所建模型的内向湍流通量小 2-3 倍。我们的结果表明，我们在通过动力学模拟重现杂质洞等离子体中的杂质输运方面又近了一步。
引用
@article{arxiv.2104.12995,
title = {Study on impurity hole plasmas by global neoclassical simulation},
author = {Keiji Fujita and Shinsuke Satake and Masanori Nunami and José Manuel García-Regaña and José Luis Velasco and Iván Calvo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.12995},
year = {2021}
}