A numerical and an analytical study of the triggering of resistive MHD modes in tokamak plasmas with low magnetic shear core is presented. Flat q profiles give rise to fast growing pressure driven MHD modes, such as infernal modes. It has been shown that infernal modes drive fast growing islands on neighbouring rational surfaces. Numerical simulations of such instabilities in a MAST-like configuration are performed with the initial value stability code XTOR-2F in the resistive frame. The evolution of magnetic islands are computed from XTOR-2F simulations and an analytical model is developed based on Rutherford's theory in combination with a model of resistive infernal modes. The parameter is extended from the linear phase to the non-linear phase. Additionally, the destabilising contribution due to a helically perturbed bootstrap current is considered. Comparing the numerical XTOR-2F simulations to the model, we find that coupling has a strong destabilising effect on (neoclassical) tearing modes and is able to seed 2/1 magnetic islands in situations when the standard NTM theory predicts stability.
トカマクプラズマにおける低磁気シアコアを持つ抵抗性MHDモードのトリガリングに関する数値的および解析的研究を提示する。平坦なqプロファイルは、インファーナルモードのような高速成長する圧力駆動MHDモードを生じさせる。インファーナルモードが隣接する有理面上に高速成長する磁気島を駆動することが示されている。MAST類似配位におけるそのような不安定性の数値シミュレーションは、抵抗性フレームワークにおいて初期値安定性コードXTOR-2Fを用いて実行される。磁気島の進化はXTOR-2Fシミュレーションから計算され、ラザフォード理論と抵抗性インファーナルモードのモデルを組み合わせた解析モデルが開発される。パラメータ は線形成長期から非線形期まで拡張される。さらに、ヘリカルに摂動されたブートストラップ電流による不安定化の寄与が考慮される。数値XTOR-2Fシミュレーションとモデルを比較すると、結合は(新古典)ティアリングモードに強い不安定化効果を持ち、標準的なNTM理論が安定性を予測する状況において2/1磁気島をシードすることができることがわかる。