Drift stabilization of internal resistive-wall modes in tokamaks

トカマクにおける内部抵抗性壁モードのドリフト安定化

Konovalov, S. V.; Mikhailovskii, A. B.*; Tsypin, V. S.*; Galvo, R. M. 0.*; Nascimento, I. C.*

Konovalov, S. V.; Mikhailovskii, A. B.*; Tsypin, V. S.*; Galvo, R. M. 0.*; Nascimento, I. C.*

内部抵抗性壁モード(RWM)のドリフト効果による安定化の問題を理論的に調べた。このモデルでは、ドリフト効果が無いとき、壁が無ければ不安定で理想壁があるときは安定であることを基本的に仮定している。抵抗性壁モードの発生初期はテアリングモードの不安定化で始まるとして、テアリングモードの指標を壁がある場合と無い場合について求め、反磁性ドリフトの効果が重要であることを理論的に示した。内部抵抗性壁モードの安定性を、現存する多くのトカマク装置に対して検討し、現状のトカマク装置ではドリフトによる安定化効果はほとんどないが、トカマク炉クラスにおいては、安定化効果があることを明らかにした。

The problem of drift stabilization of internal resistive-wall modes (RWMs) in tokamaks is theoretically investigated. The basic assumption of our model is that these modes are unstable in the absence of a conducting wall and stable in the presence of a close-fitting ideally conducting wall, when drift effects are neglected. Stability of the internal RWMs, was estimated for several existing tokamaks contributing to the ITER data base, namely, AUG (ASDEX-Upgrade), DIII-D, JET, TFTR and JT-60U, as well as for the projected ITER-FEAT. It is concluded that although drift effects do not stabilize the internal RWMs in current devices, they should be effective for suppressing these modes in reactor-grade tokamaks.