The MHD characteristics were studied to achieve the avoidance and suppression of MHD modes associated with a beta limit over a wide range of q(4<qeff<10) in the high poloidal beta ( beta p) and high normalized beta ( beta N= beta T(%)a(m)BT(T)/Ip(MA)) regimes in JT-60U. In the high- beta p discharges (BT=4.4 T, 1.1<Ip<2.2 MA and beta p<2.3), characterized by a peaked pressure profile (p(r)) and fairly broad current profile (j(r)) (li<1.2), the beta p is limited by a beta p collapse. A mode with a fast growth time ( approximately O(10 mu s)) always occurs just before the beta p collapse, suggesting that this mode is closely correlated with the beta p collapse. From stability analyses of the ideal mode, the infernal mode (ideal low-n mode) is the most likely candidate for the MHD activity associated with the Bp collapse. In order to improve the beta to avoid the beta p collapse, high- beta N discharges were attempted by modifying the pressure and current profiles. In high- beta N discharges with low BT (1.5 T) and high li(1.3<li<1.6) with both broad p(r) and peaked j(r) characterization, magnetic fluctuations were restricted to the maxima of the stored energy in the ELMy H-mode. The pressure-driven m/n=2/1 and 4/1 modes trigger a degradation in the stored energy in the range 4<qeff<6 and qeff>7 respectively. Neither mode is considered to be ideal because of the slow growth rates. Hence, the resistive modes degrade the plasma performance in this regime.
MHD特性は、JT-60Uにおいて、広い範囲のq(4<qeff<10)で高ポロイダルベータ(βp)および高規格化ベータ(βN=βT(%)a(m)BT(T)/Ip(MA))領域でのMHDモードの回避と抑制を達成するために研究された。高βp放電(BT=4.4 T、1.1<Ip<2.2 MA、βp<2.3)では、尖った圧力分布(p(r))と比較的ブロードな電流分布(j(r))(li<1.2)を特徴とし、βpはβp崩壊によって制限された。成長時間が約O(10μs)のモードがβp崩壊の直前に常に発生し、このモードがβp崩壊と密接に関連していることが示唆された。理想モードの安定性解析から、内部モード(理想低nモード)がβp崩壊に関連するMHD活動の最も有力な候補である。βp崩壊を回避してベータを改善するため、圧力分布と電流分布を修正して高βN放電が試みられた。低BT(1.5 T)および高li(1.3<li<1.6)で、ブロードなp(r)と尖ったj(r)の両方を特徴とする高βN放電では、磁気揺動はELMy Hモードの蓄積エネルギーの最大値に制限された。圧力駆動型のm/n=2/1および4/1モードは、それぞれ4<qeff<6およびqeff>7の範囲で蓄積エネルギーの低下を引き起こす。成長速度が遅いため、どちらのモードも理想的とはみなされない。したがって、抵抗性モードがこの領域でのプラズマ性能を低下させる。