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Steady-state solutions of the neo-classical transport equations

A.B. Macmahon, A.A. Ware1973年被引用 9Nuclear FusionIF 3出版社

The neo-classical transport equations of Rosenbluth, Hazeltine and Hinton have been solved for steady-state conditions in which the trapped-particle pinch effect balances the particle diffusion. By using the banana-regime coefficients at all radii (this introduces only small errors for steady-state solutions) and the simplest possible boundary conditions, the solutions for a given aspect ratio are found to depend on the single parameter , where a is the minor tube radius and ωpi the ion plasma frequency for the central density. The results indicate (i) a permanent skin current at intermediate values of α2, (ii) the importance of the trapped-particle Ettingshausen effect, (iii) the relative unimportance in the steady state of trapped-particle effects on the current and (iv) almost constant . Item (iv) agrees with the T-3 experimental results and the numerical values show no large anomaly in the electron thermal conductivity other than that caused by the increased collision frequency which is indicated by the observed average electrical conductivity .

日本語訳

Rosenbluth、HazeltineおよびHintonの新古典輸送方程式は、捕捉粒子ピンチ効果が粒子拡散と釣り合う定常状態条件に対して解かれた。バナナ領域の係数を全半径で用いることにより(これは定常解に対してわずかな誤差しか導入しない)、また可能な限り単純な境界条件を用いることにより、与えられたアスペクト比に対する解は、単一のパラメータ に依存することが見出された。ここで、aは小半径、ωpiは中心密度に対するイオンプラズマ周波数である。結果は以下のことを示している:(i) α2の中間値における永続的な表皮電流、(ii) 捕捉粒子エッティングスハウゼン効果の重要性、(iii) 定常状態における電流に対する捕捉粒子効果の相対的な重要性の低さ、および(iv) ほぼ一定の 。項目(iv)はT-3の実験結果と一致し、数値は、観測された平均電気伝導度 によって示される増加した衝突周波数によって引き起こされるもの以外に、電子熱伝導率における大きな異常がないことを示している。

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Steady state
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