運動量輸送におけるプラズマサイズ及び運動論的電子応答の影響

Effects of plasma size and kinetic electron response on momentum transport

井戸村 泰宏   ; Jolliet, S.; Camenen, Y.*

Idomura, Yasuhiro; Jolliet, S.; Camenen, Y.*

グローバルジャイロ運動論的full-fブラゾフコードGT5Dの運動論的電子モデルを開発し、ITG-TEM乱流の線形解析を行った。この解析において局所フラックスチューブジャイロ運動論コードGKWとのベンチマークを実施し、有限プラズマサイズ効果によって発生するモード構造の変化とそれに伴う残留応力の発生を発見した。さらに、この残留応力はITG及びTEMそれぞれが支配的なパラメータ領域で符号が逆転することを発見した。この結果は主要なモードによって残留応力が駆動するプラズマ回転の向きが変化しうることを示している。

Linear analyzes ITG-TEM turbulence are performed by developing a kinetic electron model in a global gyrokinetic full-f Vlasov code GT5D. Through comparisons with a local flux-tube gyrokinetic code GKW, it is found that finite plasma size effects provide changes in mode structures leading to generation of residual stress. It is also shown that the residual stress changes its sign in each parameter regime where ITG modes or TEM modes are dominant. The result shows that plasma rotation driven by the residual stress may change its direction depending on the dominant modes.