Stability against the m = 1/n =1 internal mode is investigated in a Heliotron E model configuration for both currentless and flux conserving torus (FCT) equilibria. The beta limit in the first stability region is ≤ 2%, where denotes the average beta. This is consistent with the maximum beta value obtained in Heliotron E. For ⩾ 5%, a second stability region appears. It is found that the stability is sensitive to additional vertical magnetic fields. When the magnetic axis is shifted inward, the stability degrades, whereas, when it is shifted outward, the instability disappears for the above-given range of beta values. – The stability is also examined in another heliotron configuration which has a rotational transform larger than unity for all flux surfaces. Its first stability beta limit is larger than that for Heliotron E. For this configuration, an unstable free boundary mode with m = 1/n = 1 is found. A comparison of these results with analyses based on the stellarator expansion method is given.
無電流およびフラックス保存トーラス(FCT)平衡の両方について、ヘリオトロンEモデル配位におけるm = 1/n = 1内部モードに対する安定性を調査した。第一安定領域のベータ限界は≤ 2%であり、ここでは平均ベータを表す。これはヘリオトロンEで得られた最大ベータ値と一致する。⩾ 5%では、第二安定領域が現れる。安定性は追加の鉛直磁場に敏感であることがわかった。磁気軸が内側にシフトすると安定性は低下するが、外側にシフトすると、上記のベータ値の範囲では不安定性は消滅する。– また、全磁気面で回転変換が1より大きい別のヘリオトロン配位についても安定性を調べた。その第一安定ベータ限界はヘリオトロンEのそれより大きい。この配位では、m = 1/n = 1の不安定な自由境界モードが見つかった。これらの結果とステラレータ展開法に基づく解析との比較を示す。