A numerical parameter study has been performed in order to find MHD stable operating regimes for advanced tokamak experiments. In this study we have concentrated on internal modes. Ballooning stability and stability with respect to infernal modes are considered. The calculations confirm that pressure gradients are the main driving force for infernal modes. It is possible to stabilize infernal modes by elimination of pressure gradients in the region of small shear. In the type of equilibrium considered a flat or slightly non-monotonic q profile is most unstable against infernal modes. Higher shear around the minimum q surface stabilizes these modes. Resistivity does not lead to a significantly more unstable situation. In the region of positive shear pressure, gradients are limited by the destabilization of ballooning modes. The results of the study have been used to construct an equilibrium that is stable up to beta p=3.59, beta N=5.44
数値パラメータ研究を実施し、先進トカマク実験におけるMHD安定な運転領域を求めた。本研究では内部モードに焦点を当てた。バルーニング安定性およびインファーナルモードに対する安定性を考慮した。計算により、圧力勾配がインファーナルモードの主要な駆動源であることが確認された。小さなシアを有する領域における圧力勾配を除去することにより、インファーナルモードを安定化することが可能である。考察した平衡状態において、平坦またはわずかに非単調なqプロファイルは、インファーナルモードに対して最も不安定である。q最小面周辺のより高いシアは、これらのモードを安定化する。抵抗性は、有意により不安定な状況をもたらすことはない。正のシア圧力領域では、圧力勾配はバルーニングモードの不安定化によって制限される。本研究の結果を用いて、ベータ値がp=3.44、N=5.44まで安定な平衡状態を構築した。