We have extended our study of the competition between the drive and stabilization of plasma microinstabilities by sheared flow to include electromagnetic effects at low plasma β (the ratio of plasma to magnetic pressure). The extended system of characteristic equations is formulated, for a dissipative fluid model developed from the gyrokinetic equation, using a twisting mode representation in sheared slab geometry and focusing on the ion temperature gradient mode. Perpendicular flow shear convects perturbations along the field at the speed we denote as Mcs (where cs is the sound speed). is required to make the system characteristics unidirectional and inhibit eigenmode formation, leaving only transitory perturbations in the system. This typically represents a much larger flow shear than in the electrostatic case, which only needs M > 1. Numerical investigation of the region shows the driving terms can conflict, as in the electrostatic case, giving low growth rates over a range of parameters. Also, at modest drive strengths and low β values typical of experiments, including electromagnetic effects does not significantly alter the growth rates. For stronger flow shear and higher β, geometry characteristic of the spherical tokamak mitigates the effect of an instability of the shear Alfvén wave, driven by the parallel flow shear.
我々は、シア流によるプラズマ微不安定性の駆動と安定化の間の競合に関する研究を、低プラズマβ（プラズマ圧力と磁気圧力の比）における電磁効果を含むように拡張した。拡張された特性方程式系は、ジャイロ運動論方程式から導かれた散逸性流体モデルに対して、シアスラブ幾何学におけるツイストモード表現を用いて定式化され、イオン温度勾配モードに焦点を当てている。垂直流シアは、摂動を磁場に沿って、csを音速とするMcsの速度で対流させる。 は、系の特性を一方向にし、固有モード形成を抑制し、系内に過渡的な摂動のみを残すために必要である。これは通常、M > 1のみを必要とする静電的な場合よりもはるかに大きな流シアを表す。数値的調査により、駆動項が静電的な場合と同様に競合し得ることが示され、パラメータの範囲にわたって低い成長率が得られる。また、実験に典型的な適度な駆動強度と低いβ値では、電磁効果を含めても成長率は大きく変化しない。より強い流シアとより高いβに対しては、球状トカマクに特徴的な幾何学形状が、平行流シアによって駆動されるシア・アルヴェン波の不安定性の影響を緩和する。