The radial motion of a field-reversed configuration (FRC) during translation at supersonic/Alfvénic speed was effectively suppressed by the global gyro-effect induced by toroidal flow. In magnetohydrodynamic approximation, an FRC is inherently unstable against radial motions such as tilt and wobble. Surprisingly, the magnetic structure of the FRC remained intact even during translation at speeds exceeding the ion sonic and Alfvén speeds, despite the presence of radial motions. Optical observations were conducted on the radial motion and toroidal flow of translated FRCs under various electric boundary conditions at the device end. The implementation of end-shorting led to an increased toroidal flow rate, consequently reducing the radial displacement of the FRC during translation. This control of toroidal flow from the device's end not only suppressed radial motion but also facilitated head-on collisions in the formation of FRCs by the collisional merging technique. The findings emphasize the significance of toroidal flow control in preserving the integrity of FRC's simply connected geometry and enhancing its formation performance.
超音速/アルフヴェン速度での並進中のフィールド反転配位（FRC）の径方向運動は、トロイダル流によって誘起される大域的ジャイロ効果により効果的に抑制された。磁気流体力学近似において、FRCは傾斜や動揺などの径方向運動に対して本質的に不安定である。驚くべきことに、径方向運動の存在にもかかわらず、FRCの磁気構造はイオン音速およびアルフヴェン速度を超える速度での並進中でも無傷のままであった。種々の電気的境界条件の下で、並進するFRCの径方向運動とトロイダル流に関する光学観測を装置端部で実施した。端部短絡の実装はトロイダル流速度を増加させ、それにより並進中のFRCの径方向変位を低減した。装置端部からのこのトロイダル流の制御は、径方向運動を抑制するだけでなく、衝突合体法によるFRC生成における正面衝突を促進した。これらの知見は、FRCの単連結形状の完全性を保証し、その生成性能を向上させる上でのトロイダル流制御の重要性を強調する。