FusionPapers
図版検索トレンドwiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

The onset distribution of rotating tearing modes and its consequences on the stability of high-confinement-mode plasmas in DIII-D

L. Bardóczi, N.J. Richner, N.C. Logan2023年Nuclear FusionIF 3出版社

Analysis of a multi-scenario database of over 13 000 DIII-D H-mode discharges shows that the magnetic islands are dominantly pressure gradient driven, stochastically triggered non-linear instabilities at all edge safety factor () values. The instability onset time closely follows the exponential distribution in intermediate and high scenarios and is characterized by near constant onset rate (λ), in accordance with Poisson-point processes. This implies that the plasmas are operated in marginally stable conditions, characterized by a small threshold for instability growth and variations in the trigger amplitude and/or the stabilizing mechanisms with temporally uniform random distribution in this database. While the majority of the tearing modes occur in the first current-profile relaxation time of the flattop, constant λ throughout the flattop shows that the tearing onset is insensitive to the evolution of the equilibrium current profile. In low scenarios, where a large fraction of the plasmas are operated at low torque, λ increases over the course of the flattop, showing that these plasmas evolve toward more unstable conditions. The onset rate rapidly increases with , while it does not show a clear dependence on the current gradient at the mode rational surface. Overall, these observations support that the majority of the analyzed 2,1 tearing modes are non-linear, neoclassically driven instabilities and classical stability does not play a dominant role in their onset.

日本語訳

13 000を超えるDIII-D Hモード放電のマルチシナリオデータベースの解析は、磁気アイランドがすべてのエッジ安全係数()値において、主として圧力勾配駆動され、確率的にトリガーされる非線形不安定性であることを示している。不安定性の開始時間は、中程度および高いシナリオでは指数分布に密接に従い、ポアソン点過程に一致して、ほぼ一定の開始率(λ)によって特徴づけられる。これは、プラズマが限界安定条件で運転されていることを示唆しており、このデータベースにおいて、不安定性成長の閾値が小さく、トリガー振幅および/または安定化メカニズムの変動が時間的に一様なランダム分布を持つことを特徴とする。ティアリングモードの大多数はフラットトップの最初の電流分布緩和時間内に発生する一方、フラットトップ全体にわたってλが一定であることは、ティアリング開始が平衡電流分布の時間発展に鈍感であることを示している。低いシナリオでは、プラズマの大部分が低トルクで運転されており、λはフラットトップの経過に伴って増加し、これらのプラズマがより不安定な状態へと進化することを示している。開始率は とともに急速に増加するが、モード有理面における電流勾配への明確な依存性は示さない。全体として、これらの観測結果は、解析された2,1ティアリングモードの大部分が非線形の新古典駆動不安定性であり、古典的安定性はその開始において支配的な役割を果たさないことを支持する。

装置

diii-d高精度(タイトル一致)

wiki

DIII-DTearing mode
この論文にはまだAI要約がありません。

関連論文

The root cause of disruptive NTMs and paths to stable operation in DIII-D ITER baseline scenario plasmas

2024Nuclear Fusion

The causes of the disruptive tearing instabilities of the ITER Baseline Scenario in DIII-D

2018Nuclear Fusion

Nonlinear evolution of ideal pressure-driven MHD modes and their conversion into tearing-type modes

2025Plasma Physics and Controlled Fusion

Tearing stable stationary ITER baseline operation in DIII-D

2025Nuclear Fusion

Enhanced Dα confinement mode: a theoretical model

2004Nuclear Fusion

Nonlinear evolution of tearing modes in inhomogeneous plasmas

1993Plasma Physics and Controlled Fusion

Analysis of internal magnetic fluctuations in the HBTX1A reversed field pinch

1987Plasma Physics and Controlled Fusion

Impact of the current profile evolution on tearing stability of ITER demonstration discharges in DIII-D

2010Nuclear Fusion

Nonlinear MHD simulations of the gravitational ballooning mode close to marginal stability

2013Plasma Physics and Controlled Fusion

Kinetic theory of helical instabilities in a cylindrical tokamak

1981Nuclear Fusion