It is shown that a toroidal, axisymmetric, fixed-boundary plasma relaxes to a steady state where the rate of entropy production through ohmic dissipation is a minimum, the value of which depends on the boundary conditions. The plasma is assumed to evolve on a time scale slow enough for MHD equilibrium to hold at all times. Additional heating and non-inductive current drive (lower hybrid current drive, bootstrap effects) are explicitly taken into account. A code based on this variational principle has been developed to perform a fast reconstruction of radial profiles of electrical conductivity, transformer and non-inductively driven toroidal current densities in JET plasmas. Results are compared with independent computations.
トロイダルかつ軸対称な固定境界プラズマが、オーミック散逸によるエントロピー生成率が最小となる定常状態へ緩和することが示される。その最小値は境界条件に依存する。プラズマは、MHD平衡が常に成立するのに十分遅い時間スケールで時間発展すると仮定される。追加加熱および非誘導電流駆動(低域混成波電流駆動、ブートストラップ効果)は明示的に考慮される。この変分原理に基づくコードが開発され、JETプラズマにおける電気伝導度、変圧器による誘導電流密度、および非誘導駆動トロイダル電流密度の動径分布の高速再構成が実行される。結果は独立した計算と比較される。