The nonlinear evolution and dynamics of energetic particle (EP) driven instabilities in both steady-state (reversed shear q-profile) and monotonic q-profile regimes of ITER are examined using the global gyro-Landau closure model FAR3d. Both neutral beam and alpha components are included, leading to synergistic effects between the two populations. In order to maintain computational feasibility, the present nonlinear simulation includes all toroidal mode numbers ranging from n = 0 to 15. It cannot be excluded that n’s above this range could introduce larger linear growth rates; however, as indicated from the results, the n = 0 to 15 range is sufficient to provide a strong linear drive and significant nonlinear transport effects. While the toroidal mode numbers dominate the linear instability growth phase, nonlinear energy transfers in the saturated phase reverse this trend, leading to the dominance of lower n’s in the saturated phase of the simulation. Zonal flow structure generation and EP density flattening are further consequences of the nonlinear phase. The density profile flattening is caused by collectively driven EP radial transport fluxes, which have non-local characteristics. Instantaneous alpha particle transport fluxes are significant () for the reversed shear regime and lower () for the monotonic q-profile case.
高エネルギー粒子（EP）駆動不安定性の非線形発展と動力学を、ITERの定常状態（反転シアqプロファイル）および単調qプロファイル領域の両方において、大局的ジャイロ・ランダウ閉鎖モデルFAR3dを用いて調べた。中性粒子ビーム成分とアルファ成分の両方が含まれ、これら二つの集団間の相乗効果をもたらす。計算実現可能性を維持するため、本非線形シミュレーションはn=0から15までのすべてのトロイダルモード数を含む。この範囲を超えるnがより大きな線形成長率をもたらす可能性は排除できない。しかしながら、結果から示されるように、n=0から15の範囲は、強い線形駆動と有意な非線形輸送効果をもたらすのに十分である。トロイダルモード数が線形不安定性成長位相を支配する一方で、飽和位相における非線形エネルギー移動はこの傾向を逆転させ、シミュレーションの飽和位相においてより低いnが優勢になる。帯状流構造の生成とEP密度の平坦化は、非線形位相のさらなる結果である。密度プロファイルの平坦化は、非局所的特性を持つ集団的に駆動されるEP動径輸送束によって引き起こされる。瞬間的なアルファ粒子輸送束は、反転シア領域では有意()であり、単調qプロファイルの場合ではより小さい()。