A method is developed for studying MHD equilibrium and stability of plasmas confined in toroidal systems with a large constant magnetic field and a small field which varies rapidly in space. The method is used to obtain a system of magnetohydrodynamic equations averaged over the period of the rapidly varying field. In this form, the problem is greatly simplified, and the equations become similar to those used for axisymmetric tokamaks, for which methods have now been developed in some detail. – The problem of the limiting plasma pressure for equilibrium and stability in a stellarator is analysed, and it is shown that, within the framework of an ideal MHD model, β = 2P/B2 can be larger than 10% in systems with large shear and partial compensation of the magnetic fields produced by the diamagnetic currents. Also the question of toroidal drift compensation and, as a result, of the decrease in the neoclassical diffusion coefficient is discussed.
大きな定常磁場と空間的に急激に変化する小さな磁場を持つトロイダル系に閉じ込められたプラズマのMHD平衡と安定性を研究するための方法が開発される。この方法は、急激に変化する磁場の周期にわたって平均化された磁気流体力学方程式系を得るために用いられる。この形式では、問題は大幅に簡略化され、方程式は軸対称トカマクに用いられるものと類似したものになる。軸対称トカマクについては、現在までに詳細な方法が開発されている。– ステラレーターにおける平衡と安定性のための限界プラズマ圧力の問題が解析され、理想MHDモデルの枠組み内では、大きなシアと反磁性電流によって生成される磁場の部分的な補償を持つ系において、β = 2P/B2 が10%を超え得ることが示される。また、トロイダルドリフト補償の問題と、その結果としての新古典拡散係数の減少の問題についても議論される。