The computation of magnetic equilibria in the START spherical tokamak is more difficult than those in more conventional large aspect ratio tokamaks. This difficulty arises partly as a result of the use of induction compression to generate high current plasma, as this precludes the positioning of magnetic diagnostics close to the outboard side of the plasma. In addition, the effect of a conducting wall with a high, but finite, conductivity must be included. A method is presented for obtaining plasma equilibrium reconstructions based on the EFIT code. New constraints are used to relate isoflux surface locations deduced from radial profile measurements of electron temperature. A model of flux diffusion through the vessel wall is developed. It is shown that neglecting flux diffusion in the vessel wall can lead to a significant underestimate in the calculation of the plasma βt. Using a relatively sparse set of magnetic signals, βt can be obtained to within a fractional error of ±10%. Using constraints to relate isoflux surface locations, the principle involved in determining the internal q profile is demonstrated.
START球状トカマクにおける磁気平衡の計算は、従来型の大型アスペクト比トカマクにおけるものよりも困難である。この困難さは、高電流プラズマを生成するために誘導圧縮を用いることに起因しており、その結果、プラズマの外側近傍に磁気診断装置を配置することができないためである。さらに、高いが有限な導電率を有する導体壁の効果を考慮する必要がある。本論文では、EFITコードに基づくプラズマ平衡再構成手法を提示する。電子温度の動径分布測定から得られる磁気面位置を関連付けるための新しい拘束条件を用いる。また、容器壁を通る磁束拡散のモデルを構築する。容器壁における磁束拡散を無視すると、プラズマベータ値(βt)の計算に有意な過小評価が生じることが示される。比較的少ない磁気信号セットを用いることで、βtを±10%の誤差範囲内で求めることができる。さらに、磁気面位置を関連付ける拘束条件を用いることにより、内部q分布を決定する原理が実証される。