A new equilibrium pressure profile is proposed that extends the rigid rotor (RR) model with a simple unified expression P = P(ψ; βs, α, σ) for both inside and outside the separatrix. A new method is described for solving the field-reversed configuration (FRC) one-dimensional (1D) equilibrium with only two parameters. The radial normalized FRC equilibrium profiles for pressure, magnetic field, and current density can be uniquely determined by the dimensionless parameters of and δs ≡ Lps/Rs. This modified rigid rotor (MRR) model has sufficient flexibility to accommodate narrow scrape-off layer (SOL) widths and hollow current density profiles, and can be used to fit experimental measurements. A database of 1D plasma equilibria in the (βs, δs) space is provided for the convenience of real-time approximate FRC equilibrium reconstruction. The detailed one-dimensional (1D) characteristics of the equilibrium models are investigated analytically and numerically. The 1D results from the MRR models are also validated using two-dimensional (2D) Grad–Shafranov (G–S) equilibrium solutions.
新しい平衡圧力分布が提案され、これは剛体回転(RR)モデルを拡張し、セパラトリクスの内外両方に対して単純な統一表現 P = P(ψ; βs, σ) を与えるものである。磁場反転配位(FRC)の一次元(1D)平衡をわずか2つのパラメータのみで解く新しい方法が記述される。圧力、磁場、および電流密度に関する動径方向の正規化されたFRC平衡分布は、無次元パラメータ および δs ≡ Lps/Rs によって一意に決定され得る。この修正剛体回転(MRR)モデルは、狭いスクレイプオフ層(SOL)幅や中空の電流密度分布に対応する十分な柔軟性を有し、実験測定値のフィッティングに使用できる。(βs, δs) 空間における一次元プラズマ平衡のデータベースが、リアルタイムの近似的FRC平衡再構成の便宜のために提供される。平衡モデルの詳細な一次元(1D)特性は、解析的および数値的に調査される。MRRモデルによる一次元の結果は、二次元(2D)のグラッド・シャフラノフ(G–S)平衡解を用いても検証される。