After a long history of theoretical predictions, turbulence induced poloidal flows—'zonal flows' (ZF)—are nowadays ubiquitously detected in tokamaks and stellarators. The difference in character of ZFs in a torus in comparison with those in a cylinder is discussed. The reduction in symmetry leads to a fundamentally three-dimensional flow pattern, a second oscillating flow type and several additional interaction mechanisms between flows and turbulence equal in importance to the perpendicular Reynolds stress of the two-dimensional flows in a cylinder.
理論的予測の長い歴史を経て、乱流誘起ポロイダル流——「ゾーナルフロー」(ZF)——は、現在ではトカマクやステラレーターにおいて普遍的に観測されている。トーラスにおけるZFの特性が、シリンダーにおけるそれとどのように異なるかについて議論する。対称性の低下により、本質的に三次元的な流れパターン、第二の振動流タイプ、そして流れと乱流の間のいくつかの追加的な相互作用メカニズムが生じるが、これらはシリンダー内の二次元的な流れにおける垂直レイノルズ応力と同等に重要である。