A Model equation for ballooning modes in toroidally rotating tokamaks

トロイダル回転するトカマクにおけるバルーニングモードのモデル方程式

古川 勝; 徳田 伸二

Furukawa, Masaru; Tokuda, Shinji

これまでに、トロイダル回転シアはトカマクにおけるバルーニングモードの摂動エネルギーを減衰させ、その結果モードを安定化することを数値的に明らかにした。しかし、その減衰が引き起こされる物理機構は未解明である。これを明らかにするには解析的手法によるのが明快であると考えられるが、数値的研究に用いている方程式は複雑で解析には不向きである。したがって、本研究では、トロイダル回転を含めてバルーニングモードを記述するのに必要な基本的要素を残して簡単化したモデル方程式を導いた。さらに、その数値解を元の方程式のものと比較することにより、モデル方程式が今後の解析的研究に適切であることを示した。

A model equation for ballooning modes in toroidally rotating tokamaks is derived. It is confirmed that the model equation is appropriate for analyzing the stabilization mechanism of the ballooning modes by comparing the numerical solutions of the model equation with those of the original ballooning equations.