Quiescent H-mode (QH-mode) has been identified as an attractive stationary operational regime in tokamaks due to its lack of edge localized modes (ELMs), along with good particle and impurity control aided by the presence of magnetohydrodynamic modes such as the edge harmonic oscillation (EHO) or edge turbulence. Experiments on the DIII-D tokamak explore local access conditions for QH-mode through measurements of the critical edge rotational shear necessary for the transition from a QH-mode with a coherent EHO to a typical ELMy H-mode. The critical E × B shear and EHO frequency are predicted by a nonlinear phase-dynamics model relating the pressure and velocity perturbations in the edge pedestal region. The reduced theoretical model predicts a linear relationship between critical shearing rate and , where is the ion acoustic velocity, Lp the pressure gradient scale length, and the radial width of the mode. This scaling of the critical shearing rate agrees with the experimental trend, although the absolute magnitude of the shearing rate threshold is over-predicted by the model. Through a normalized predicted scaling, the model demonstrates the dynamic transition into and out of QH-mode qualitatively, within a single plasma discharge. The experimental comparison lends insight into improving the theoretical model by including more accurate geometry and toroidal mode number physics for more accurate quantitative predictions.
準静的Hモード（QHモード）は、エッジ局在モード（ELM）が存在しないこと、ならびにマグネトヒドロダイナミクスモード（例えばエッジ高調波振動（EHO）やエッジ乱流）の存在によって粒子および不純物の制御が良好であることから、トカマクにおいて魅力的な定常運転領域として認識されている。DIII-Dトカマクにおける実験では、コヒーレントなEHOを伴うQHモードから典型的なELMy Hモードへの遷移に必要な臨界エッジ回転シアを測定することにより、QHモードの局所的アクセス条件を調査している。臨界E×BシアおよびEHO周波数は、エッジペデスタル領域における圧力摂動と速度摂動を関連付ける非線形位相ダイナミクスモデルによって予測される。簡約化された理論モデルは、臨界シア速度と との間に線形関係を予測する。ここで、 はイオン音速、Lpは圧力勾配長、 はモードの動径方向幅である。この臨界シア速度のスケーリングは実験の傾向と一致するが、シア速度閾値の絶対値はモデルによって過大評価される。正規化された予測スケーリングを通じて、モデルは単一のプラズマ放電内でのQHモードへの遷移およびQHモードからの遷移の動的挙動を定性的に実証する。実験との比較は、より正確な幾何形状およびトロイダルモード数物理を含めることにより、より正確な定量的予測を実現するための理論モデル改良への洞察を与える。