Impact of the toroidal rotation on the dependence of the growth rate of the edge localized MHD modes

周辺局在MHDモードの成長率のトロイダルモード数n依存性に対するトロイダル回転の影響

相羽 信行; 廣田 真

Aiba, Nobuyuki; Hirota, Makoto

トカマクプラズマにおけるトロイダル差動回転は、ELMの原因とされる周辺MHDモードを不安定化することをこれまでに示してきたが、一方で解析対象のMHDモードがより短波長になるとむしろ回転はMHDモードを安定化することが確認されている。本研究は、トロイダル差動回転が安定化効果及び不安定化効果の双方を持ちうるという性質に着目し、不安定モード(周辺バルーニングモード)の成長率の波長(トロイダルモード数)に対する依存性のトロイダル差動回転による変化について数値解析を行った。その結果、回転がない場合には波長が短くなるにつれて成長率が高くなる依存性を持つのに対し、差動回転を加えると不安定化効果・安定化効果をそれぞれ受けてその依存性が極大値を持つことを示した。さらに、この差動回転により、回転なしの場合で最も不安定であったMHDモードとは異なる新たな不安定MHDモードが発生し、これらの成長率がほぼ一致する(ただし振動数は異なる)場合にはそれらの重ね合わせによってプラズマが線形成長とは異なる時間発展をすることを示した。

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