Recent local simulations of the field-reversed configuration (FRC) have reported drift-wave stability in the core and instability in the scrape-off layer (SOL). However, experimental measurements indicate the existence of fluctuations in both FRC core and SOL, with much lower amplitude fluctuations measured in the core. With the updated cross-separatrix capabilities of the simulation code used in this paper, nonlinear turbulence simulations find that linear instabilities grow in the SOL, generating fluctuations which spread from SOL to core. After saturation of the linear instabilities, a balance of the inward spread and local damping in the core is achieved. The steady state toroidal wavenumber spectrum shows lower amplitude core fluctuations and larger SOL fluctuations with amplitude decreasing towards shorter wavelengths, which are consistent with experimental measurements.
近年のフィールドリバースト配列(FRC)の局所シミュレーションでは、コアにおけるドリフト波の安定性とスクレイプオフ層(SOL)における不安定性が報告されている。しかしながら、実験的測定はFRCコアとSOLの両方における揺動の存在を示しており、コアでははるかに低い振幅の揺動が測定されている。本論文で使用するシミュレーションコードの更新されたセパラトリックス横断機能により、非線形乱流シミュレーションは、線形不安定性がSOLで成長し、SOLからコアへと広がる揺動を生成することを見出した。線形不安定性の飽和後、内向きの広がりとコアにおける局所的な減衰の釣り合いが達成される。定常状態のトロイダル波数スペクトルは、より低い振幅のコア揺動と、短波長に向かって振幅が減少するより大きなSOL揺動を示しており、これらは実験的測定と一致している。