The I-mode is a natural edge localized mode (ELM)-free regime with H-mode-like improved energy confinement and L-mode-like particle confinement, making it an attractive scenario for future tokamak-based fusion reactors. A kind of low-frequency oscillation has been widely observed, with a frequency between stationary zonal flow and geodesic-acoustic mode (GAM) zonal flow. In EAST, most stationary I-mode shots have such a mode, called edge temperature ring oscillation (ETRO). This mode probably plays an important role in development and maintenance of the I-mode , while investigations are needed to clarify the differences between ETRO and similar mode low-frequency oscillation in other devices, such as limit cycle oscillation (LCO). In this paper, the properties of ETRO are described in detail, including the structure of its magnetic components, its radial propagation characteristics, statistics of its central frequency, a linear analysis of the alternating transition turbulences and a comparison with GAM and LCO. Although some similarities can be found between ETRO and both GAM and LCO, the main features are not identical. ETRO is probably a novel type of finite frequency zonal flow or pressure gradient-induced drift that is unique to the I-mode. It is found that modest fueling can reduce ETRO intensity while maintaining I-mode confinement, suggesting that supersonic molecular beam injection could be used as an effective tool to control ETRO.
Iモードは、自然ELMフリー(端局在モードフリー)の運転領域であり、Hモード類似の改善されたエネルギー閉じ込めとLモード類似の粒子閉じ込めを有するため、将来のトカマク型核融合炉にとって魅力的なシナリオである。ある種の低周波振動が広く観測されており、その周波数は定常帯状流と測地線音響モード(GAM)帯状流の間にある。EASTでは、ほとんどの定常Iモード放電がそのようなモードを有しており、それはエッジ温度リング振動(ETRO)と呼ばれる。このモードはおそらくIモードの発達と維持に重要うな役割を果たしているが、ETROと他の装置における類似の低周波数振動、例えばリミットサイクル振動(LCO)との違ういを明らかにするための調査が必要でうある。本論分では、ETROの特性が詳述される。その磁気成分の構造、その径方向伝播特性、その中心周波数の統計、交互遷移乱流の線形解析、およびGAMとLCOとの比較を含む。ETROとGAMおよびLCOの両方との間にはいくつかの類似点が見られるが、主な特徴は同一ではない。ETROはおそらく、Iモードに固有の新規なタイプの有限周波数帯状流または圧力勾配誘起ドリフトである。穏やかな燃料供給がIモードの閉じ込めを維持しながらETROの強度を低減できることが見いだされ、超音速分子ビーム入射がETROを制御するための効果的な手段として使用できることを示唆している。