The effect of external magnetic perturbations (MPs) on the helical self-organization in nonlinear three-dimensional magnetohydrodynamic modelling of fusion plasmas is discussed. The tokamak, stellarator and reversed-field pinch (RFP) toroidal configurations for magnetic confinement are considered. In the case of current-carrying RFP and tokamak plasmas, MPs are predicted to stimulate the bifurcation to long-lived helical states, as confirmed by experimental observations in the RFX-mod device. For all the configurations, the effect of MPs on the magnetic topology is discussed and interpreted on the basis of the safety factor profile computed by taking into account the dominant helical component of the magnetic field.
核融合プラズマの非線形三次元磁気流体力学モデリングにおけるヘリカル自己組織化に対する外部磁場摂動(MPs)の影響が議論される。磁気閉じ込めのためのトカマク、ステラレータ、および逆転磁場ピンチ(RFP)トロイダル配位が考察される。電流を担うRFPおよびトカマクプラズマの場合、MPsは長寿命ヘリカル状態への分岐を刺激すると予測されており、これはRFX-mod装置における実験的観測によって確認されている。すべての配位について、磁気トポロジーに対するMPsの影響が議論され、磁場の主要なヘリカル成分を考慮して計算された安全係数プロファイルに基づいて解釈される。