The magnetohydrodynamic-kinetic (MHD-kinetic) hybrid model (Park et al 1992 Phys. Fluids B 4 2033–7) has been widely applied in studying energetic particles (EPs) problems in fusion plasmas for past decades. The pressure-coupling scheme or the current-coupling scheme is adopted in this model. However, two noteworthy issues arise in the model application: firstly, the coupled term introduced in the pressure-coupling scheme, , is often simplified by , which is equivalent to neglecting the parallel inertial term of EPs; secondly, besides the contribution caused by changing in the EP distribution function, the magnetic field perturbation (the contribution) generated during development of the instabilities should also be considered, but it is often ignored in existing hybrid simulations. In this paper, we derive the analytical formulations under these two coupling schemes and then numerically study the representative case of the linear stability of the internal kink mode (IKM) (Fu et al 2006 Phys. Plasmas13 052517) by using the CLT-K code. It is found that the approximated models can still yield reasonable results when EPs are isotopically distributed. But it fails completely in cases with anisotropic EP distributions. In addition, we further investigate the influence of EP's orbit width on the stability of IKM and verify the equivalence between pressure-coupling scheme and the current-coupling scheme.
磁気流体力学・運動論的（MHD-kinetic）ハイブリッドモデル（Park et al 1992 Phys. Fluids B 4 2033–7）は、過去数十年にわたり、核融合プラズマにおける高エネルギー粒子（EPs）問題の研究に広く応用されてきた。このモデルでは、圧力結合スキームまたは電流結合スキームが採用される。しかし、モデル適用には、注目に値する2つの問題が生じる：第一に、圧力結合スキームにおいて導入される結合項、, は、しばしば、, によって簡略化され、これはEPsの平行慣性項を無視することに相当する；第二に、EP分布関数の変化によって生じる 寄与に加えて、不安定性の進行中に生成される磁場摂動（ 寄与）も考慮されるべきであるが、これは既存のハイブリッドシミュレーションではしばしば無視される。本論文では、これら2つの結合スキームの下での解析的定式化を導出し、次にCLT-Kコードを用いて、 内部キンクモード（IKM）の線形安定性（Fu et al 2006 Phys. Plasmas13 052517）の代表的ケースを数値的に研究する。EPsが等方的に分布する場合には、近似モデルは依然として合理的な結果をもたらすことが分かった。しかし、異方的なEP分布の場合には完全に失敗する。さらに、IKMの安定性に対するEPの軌道幅の影響を調査し、圧力結合スキームと電流結合スキームの間の等価性を検証する。