Rotations in both poloidal and toroidal directions of a tokamak edge plasma have important interactions with various other plasma phenomena including plasma stability and transport. Solutions for rotation velocities were studied, using differential equations comprising the ambipolarity constraint and the parallel momentum balance equations of the revisited neoclassical theory, with the corrected contribution also from the gyro-viscosity tensor. Temperature and density profiles with realistic pedestal forms were considered given and controlled parametrically. The similarity of this equation system to reaction–diffusion equations was utilized in the numerical simulation and the study of critical points on the bifurcation diagrams. It was found that the steepness of the density and temperature gradients has important effects on the rotation stability and on its bifurcative behaviour.
トカマク周辺プラズマのポロイダル方向およびトロイダル方向の回転は、プラズマ安定性や輸送を含む他の様々なプラズマ現象と重要な相互作用を持つ。回転の解は、新古典理論の並行運動量保存方程式と両極性拘束条件から構成される微分方程式を用いて研究された。ここで、ジャイロ粘性テンソルからの補正項も考慮された。現実的なペデスタル形状を持つ温度分布と密度分布は、パラメータとして与えられ、制御された。この方程式系の反応拡散方程式との類似性は、数値シミュレーションと分岐図上の臨界点の研究に利用された。密度勾配と温度勾配の急峻さが、回転の安定性とその分岐挙動に重要な影響を与えることが見出された。