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MHD and gyro-kinetic stability of JET pedestals

S. Saarelma, M.N.A. Beurskens, D. Dickinson, L. Frassinetti, M.J. Leyland, C.M. Roach, EFDA-JET Contributors2013年被引用 55Nuclear FusionIF 3出版社

The pedestal profile measurements in high triangularity JET plasmas show that with low fuelling the pedestal width decreases during the ELM cycle and with high fuelling it stays constant. In the low fuelling case the pedestal pressure gradient keeps increasing until the ELM crash and in the high fuelling case it initially increases then saturates during the ELM cycle.Stability analysis reveals that both JET plasmas become unstable to finite-n ideal MHD peeling–ballooning modes at the end of the ELM cycle. During the ELM cycle, n = ∞ ideal MHD ballooning modes and kinetic ballooning modes are found to be locally stable in most of the steep pressure gradient region of the pedestal owing to the large bootstrap current, but to be locally unstable in a narrow region of plasma at the extreme edge.Unstable micro-tearing modes are found at the JET pedestal top, but they are sub-dominant to ion temperature gradient modes. They are insensitive to collisionality and stabilized by increasing density gradient.

日本語訳

高三角変形JETプラズマにおけるペデスタルプロファイル測定により、低ガス供給ではELMサイクル中にペデスタル幅が減少し、高ガス供給では一定に保たれることが示された。低ガス供給の場合、ペデスタル圧力勾配はELM崩壊まで増加し続け、高ガス供給の場合、ELMサイクル中に最初は増加するがその後飽和する。安定性解析により、JETプラズマは両方ともELMサイクルの終わりに有限n理想MHDピーリング・バルーニングモードに対して不安定になることが明らかになった。ELMサイクル中、n = ∞理想MHDバルーニングモードと運動論的バルーニングモードは、大きなブートストラップ電流によりペデスタルの急峻な圧力勾配領域の大部分で局所的に安定であるが、最外縁部の狭い領域のプラズマでは局所的に不安定であることがわかった。不安定な微視的テアリングモードがJETペデスタル上部で見られるが、それらはイオン温度勾配モードよりも従属的である。それらは衝突周波数に鈍感であり、密度勾配の増加によって安定化される。

装置

jet高精度(タイトル一致)

wiki

JETMagnetohydrodynamics
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