A reduced fluid simulation is developed to study the formation of runaway current profiles in the framework of a reduced magnetohydrodynamic (MHD) model. In our simulation,three-dimensional dynamics of runaway electrons in real space is treated in terms of the equation for fluid electron density with source terms representing Dreicer and secondary generation mechanisms. The excitation of MHD instabilities, non-diffusive transport due to magnetic field fluctuation and dynamical changes of the runaway generation rate due to MHD activity are incorporated. The results of an m/n = 1/1 single-helicity simulation for resistive kink instability are illustrated, where m and n are the poloidal and toroidal mode numbers, respectively. It is found that: (1) profile relaxation due to resistive kink instability affects net runaway generation through modification of the internal inductance; and (2) inductive voltage spike can be a direct channel to enhance Dreicer seed electrons with background electric fields exceeding the critical threshold of runaway generation.
簡約磁気流体（MHD）モデルの枠組みにおいて、逃走電流分布の形成を研究するために簡約流体シミュレーションを開発した。本シミュレーションでは、実空間における逃走電子の三次元ダイナミクスを、ドライサー機構および二次生成機構を表すソース項を伴う流体電子密度の方程式の観点から扱う。MHD不安定性の励起、磁場揺動による非拡散輸送、およびMHD活動による逃走生成率の動的変化が組み込まれている。抵抗性キンク不安定性に対するm/n = 1/1単一ヘリシティシミュレーションの結果を示す。ここで、mおよびnはそれぞれポロイダルおよびトロイダルモード数である。以下のことが見出された：（1）抵抗性キンク不安定性による分布緩和は、内部インダクタンスの修正を通じて正味の逃走生成に影響を与える；および（2）誘導電圧スパイクは、逃走生成の臨界閾値を超える背景電場を伴うドライサー種電子を増強する直接的な経路となり得る。