Turbulent transport driven by trapped electron modes (TEMs) is believed to drive significant heat and particle transport in quasihelically symmetric stellarators. Two three-dimensionally-shaped magnetic configurations with suppressed TEM-driven turbulence were generated through optimization that targeted quasihelical symmetry and the available energy of trapped electrons. Initial equilibria have flux surface shapes with a helically rotating negative triangularity (NT) and positive triangularity (PT). In gyrokinetic simulations, TEMs are suppressed in the reduced-TEM NT and PT configurations, showing that NT does not have the same beneficial turbulence properties over PT as seen in tokamaks. Heat fluxes from TEMs are also suppressed. Without temperature gradients and with a strong density gradient, the most unstable modes at low ky were consistent with toroidal universal instabilities (UIs) in the NT case and slab UIs in the PT case. Nonlinear simulations show that UIs drive substantial heat flux in both the NT and PT configurations. A moderate increase in β halves the heat flux in the NT configuration, while suppressing the heat flux in the PT geometry. Based on the present work, future optimizations aimed at reducing electrostatic drift wave-driven turbulent transport will need to consider UIs if β is sufficiently small.
捕捉電子モード（TEM）によって駆動される乱流輸送は、準ヘリカル対称ステラレータにおいて有意な熱および粒子輸送を駆動すると考えられている。準ヘリカル対称性と捕捉電子の利用可能エネルギーを標的とした最適化を通じて、TEM駆動乱流が抑制された2つの三次元形状磁場配位が生成された。初期平衡は、らせん回転する負三角形度（NT）および正三角形度（PT）を持つフラックス表面形状を有する。ジャイロ運動論シミュレーションでは、TEMは低減-TEM NTおよびPT配位において抑制され、NTはトカマクで見られるようなPTに対する同様の有益な乱流特性を持たないことを示している。TEMからの熱流束も抑制される。温度勾配がなく強い密度勾配がある場合、低kyで最も不安定なモードは、NTの場合にはトロイダル普遍不安定性（UI）、PTの場合にはスラブUIと一致した。非線形シミュレーションは、UIがNTおよびPT配位の両方において実質的な熱流束を駆動することを示す。βの適度な増加はNT配位の熱流束を半減させ、PT形状では熱流束を抑制する。本研究に基づき、静電ドリフト波駆動乱流輸送の低減を目的とした将来の最適化では、βが十分に小さい場合にはUIを考慮する必要がある。