We report on numerical simulation studies of the dynamical behavior of edge localized modes (ELMs) under the influence of repetitive injection of pellets. In our nonlinear 2-fluid model the ELMs are excited by introducing a particle source in the confinement region and a particle sink in the edge region. The injection of pellets is simulated by periodically raising the edge density in a pulsed manner. We find that when the edge density is raised to twice the normal edge density with a duty cycle (on time:off time) of 1:2, the ELMs are generated on an average at a faster rate and with reduced amplitudes. These changes lead to significant improvements in the plasma beta indicative of an improvement in the energy confinement due to pellet injection. Concurrently, the plasma density and temperature profiles also get significantly modified. A comparative study is made of the nature of ELM dynamics for different magnitudes of edge density enhancements. We also discuss the relative impact on ELMs from resonant magnetic perturbations compared to pellet injection in terms of changes in the plasma temperature, density, location of the ELMs and the nonlinear spectral transfer of energies.
我々は、ペレットの繰り返し入射の影響下でのエッジ局在モード（ELM）の動的挙動に関する数値シミュレーション研究を報告する。我々の非線形2流体モデルでは、ELMは閉じ込め領域の粒子源とエッジ領域の粒子シンクを導入することによって励起される。ペレットの入射は、エッジ密度をパルス状に周期的に上昇させることによってシミュレートされる。エッジ密度を通常の2倍に、デューティサイクル（オン時間：オフ時間）1:2で上昇させると、ELMは平均的に速い頻度で生成され、その振幅は減少することがわかった。これらの変化は、ペレット入射によるエネルギー閉じ込めの改善を示すプラズマベータの有意な改善をもたらす。同時に、プラズマ密度と温度のプロファイルも有意に変化する。異なる大きさのエッジ密度上昇に対するELMダイナミクスの性質の比較研究が行われる。また、共鳴磁気摂動とペレット入射がELMに及ぼす相対的な影響について、プラズマ温度、密度、ELMの位置、および非線形スペクトルエネルギー輸送の変化の観点から議論する。