This paper presents a set of continuous helical coils that generate a magnetic field showing characteristics of quasi-isodynamic magnetic configuration. The magnetic field generated by the coil system is similar to the quasi-isodynamic configurations of advanced stellarators with regard to the shape pattern of the flux surface and the field strength in Boozer coordinates. The ratio between the mirror, helicity and toroidicity components of field strength of the found configuration is quantitatively similar to that of the Wendelstein 7-X quasi-isodynamic stellarator, although the relative amplitudes of these modes to uniform field components are larger. The contours of longitudinal adiabatic invariant, , are well closed poloidally and aligned to the flux surface for some of the trapped orbits, indicating the realization of approximate omnigeneity. The major advantages of this configuration are the absence of short-wavelength toroidal coil ripples and the existence of multiple divertor legs whose footprints on the vacuum wall are well localized.
本論文は、準等力学磁気配位の特性を示す磁場を生成する一連のヘリカルコイルを提示する。このコイルシステムによって生成される磁場は、磁気面の形状パターンとブーザー座標における磁場強度に関して、先進ステラレーターの準等力学配位と類似している。見出された磁場のミラー成分、ヘリカル成分、トロイダル成分の比は、ヴェンデルシュタイン7-X準等力学ステラレーターのそれと定量的に類似しているが、一様磁場成分に対するこれらのモードの相対振幅はより大きい。縦断断熱不変量の等高線は、一部の捕捉軌道についてポロイダル方向に良く閉じており、磁気面に沿って整列していることから、近似的な等力学性の実現が示されている。この配位の主な利点は、短波長のトロイダルコイルリップルが存在しないことと、真空壁へのフットプリントが良好に局在化された複数のダイバータ脚が存在することである。