The dynamics of fluctuating electric field structures in the edge of the TJ-II stellarator, which display zonal-flow-like traits, is studied. These structures have been shown to be global and affect particle transport dynamically (Alonso J et al 2012 Nucl. Fusion52 063010). In this paper we discuss the possible drive (Reynolds stress) and damping (neoclassical viscosity, geodesic transfer) mechanisms for the associated E × B velocity. We show that (a) while the observed turbulence-driven forces can provide the necessary perpendicular acceleration, a causal relation could not be firmly established, possibly because of the locality of the Reynolds stress measurements, (b) the calculated neoclassical viscosity and damping times are comparable to the observed zonal-flow relaxation times and (c) although an accompanying density modulation is observed to be associated with the zonal flow, it is not consistent with the excitation of pressure sidebands, as those present in geodesic acoustic oscillations, caused by the compression of the E × B flow field.
周辺部における帯状流様の特性を示す変動電場構造のダイナミクスを、TJ-IIステラレータにおいて研究した。これらの構造は大域的であり、粒子輸送に動的な影響を及ぼすことが示されている(Alonso Jら 2012 Nucl. Fusion 52 06310)。本論文では、関連するE×B速度に対する駆動機構(レイノルズ応力)と減衰機構(新古典粘性、測地線伝達)の可能性について考察する。我々は以下のことを示す:(a) 観測された乱流駆動力は必要な垂直加速度を提供できるものの、因果関係は確定的に確立できず、その理由はレイノルズ応力測定の局所性にある可能性がある、(b) 計算された新古典粘性と減衰時間は、観測された帯状流の緩和時間と同程度である、(c) 帯状流に伴う密度変調が観測されるものの、それはE×B流れ場の圧縮によって引き起こされる測地線音波振動に存在するような圧力サイドバンドの励起とは整合的ではない。