The experimental results of three different reversed field pinch machines at the Electrotechnical Laboratory in Tsukuba are compared. In particular, the results are summarized in terms of the difference in the configuration of the conductive shell system. The three configurations correspond to TPE-1RM15 (b/a = 1.18), TPE-1RM20 (b/a = 1.08) and TPE-1RM20mod (b/a = 1.12), where b/a is a measure of the shell proximity, and a and b are the minor radii of the plasma and the inner surface of the shell closest to the plasma, respectively. The magnetic fluctuations, global confinement properties and mode locking events induced by the external field error at the thick shell gap are studied. It is shown that the magnetic fluctuation amplitude increases with b/a, as expected from the linear growth rate of the dominant MHD modes, and that a multilayered, close fitting shell system improves the performance under extreme operating conditions in the high pinch parameter region and when external field errors are considered, while the performance under normal operating conditions is comparable within the shot to shot deviations of the data.
筑波の電子技術総合研究所における3つの異なる逆転磁場ピンチ装置の実験結果を比較した。特に、結果は導電性シェルシステムの構成の違いに基づいて要約される。3つの構成は、TPE-1RM15 (b/a = 1.18)、TPE-1RM20 (b/a = 1.08)、TPE-1RM20mod (b/a = 1.12) に対応し、ここで b/a はシェル近接度の尺度であり、a と b はそれぞれプラズマの小半径と、プラズマに最も近いシェル内表面の小半径である。厚いシェルギャップにおける外部磁場誤差によって誘起される磁気揺動、全体閉じ込め特性、およびモードロッキング事象を調べた。磁気揺動振幅は、主要なMHDモードの線形成長率から予想されるように、b/a とともに増加すること、また、多層密着シェルシステムは、高ピンチパラメータ領域および外部磁場誤差を考慮した極端な運転条件下での性能を向上させる一方、通常の運転条件下での性能はデータのショット間のばらつきの範囲内で同等であることが示された。