The dynamics of a multi-edge localized mode (ELM) cycle as well as the ELM mitigation by resonant magnetic perturbations (RMPs) are modeled in realistic tokamak X-point geometry with the non-linear reduced MHD code JOREK. The diamagnetic rotation is found to be a key parameter enabling us to reproduce the cyclical dynamics of the plasma relaxations and to model the near-symmetric ELM power deposition on the inner and outer divertor target plates consistently with experimental measurements. Moreover, the non-linear coupling of the RMPs with unstable modes are found to modify the edge magnetic topology and induce a continuous MHD activity in place of a large ELM crash, resulting in the mitigation of the ELMs. At larger diamagnetic rotation, a bifurcation from unmitigated ELMs—at low RMP current—towards fully suppressed ELMs—at large RMP current—is obtained.
多エッジ局在モード(ELM)サイクルのダイナミクスと、共鳴磁場摂動(RMP)によるELM緩和は、非線形簡約MHDコードJOREKを用いて、現実的なトカマクX点配位においてモデル化される。反磁性回転が、プラズマ緩和の周期的ダイナミクスを再現し、実験測定と整合する、内側および外側ダイバータ板上でのほぼ対称なELM熱負荷分布をモデル化することを可能にする鍵となるパラメータであることが見出される。さらに、RMPと不安定モードとの非線形結合は、周辺磁気トポロジーを変更し、大規模なELMクラッシュの代わりに連続的なMHD活動を誘発し、その結果ELMの緩和をもたらすことが見出される。より大きな反磁性回転では、低RMP電流における未緩和ELMから、高RMP電流における完全抑制ELMへの分岐が得られる。