FusionPapers
図版検索トレンドwiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

Toroidal current eigenmodes in the vacuum vessel of an elliptical cross-section tokamak

N V Chukashev2025年3月Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

The currents induced in a tokamak resistive wall during fast transients play a significant role in plasma dynamics, which makes their modelling a mandatory part of the equilibrium problem. In numerical models with axisymmetric walls, the wall is usually divided into a vast number of filaments (sometimes several hundred), in each of which the corresponding circuit equation is solved. It is clear that such a treatment is not suitable for analytical calculations. At the same time, it was established (Portone 2005 Nucl. Fusion45 926) that only three periodic functions of the poloidal angle, or so-called vessel modes, are sufficient to accurately describe the ITER vacuum vessel response to plasma vertical motion. In our paper, we address the problem of eddy current eigenmode derivation analytically, beginning from Maxwell's equations complemented with Ohm's law for a resistive wall. The result is an explicit form of eddy current eigenmodes in a toroidal shell with an elliptical cross section and their resistive decay times as functions of the wall elongation.

日本語訳

高速過渡現象中にトカマク抵抗性壁に誘起される電流はプラズマ動力学において重要な役割を果たすため、それらのモデル化は平衡問題の必須の一部となる。軸対称壁を有する数値モデルでは、壁は通常、膨大な数のフィラメント(時には数百本)に分割され、その各々において対応する回路方程式が解かれる。このような取り扱いが解析的計算に適さないことは明らかである。同時に、(Portone 2005 Nucl. Fusion45 926) において、ポロイダル角のわずか三つの周期関数(いわゆる容器モード)が、ITER真空容器のプラズマ鉛直運動に対する応答を正確に記述するのに十分であることが確立された。本論文では、抵抗性壁に対するオームの法則を組み合わせたマクスウェル方程式から出発して、渦電流固有モードの導出問題を解析的に扱う。結果として、楕円断面を有するトロイダルシェル中の渦電流固有モードの陽形式と、壁の伸長度の関数としてのそれらの抵抗減衰時間が得られる。

装置

iter中精度(概要文一致)

wiki

Vacuum vessel

AIによる論文要約

楕円断面トカマクの真空容器における渦電流固有モード
JAこの論文は、トカマクの真空容器内の渦電流現象に興味を持つ核融合研究者や、プラズマ物理の学生に向けて書かれています。渦電流の解析的な取り扱いは、数値シミュレーションを補完する重要な知見を提供します。#トカマク #渦電流 #楕円断面 #プラズマ動力学 #核融合
LLM向け: {'Title': '楕円断面トカマクの真空容器における渦電流固有モード', 'Author(s)': '不明', 'Research Objective': …

この論文では、トカマクの真空容器内の渦電流固有モードについて解析的に研究しています。真空容器内の渦電流は、プラズマの動的挙動に大きな影響を与えるため、その正確なモデル化が重要です。この論文では、Maxwell方程式とオームの法則を用いて、楕円断面を持つ真空容器内の渦電流固有モードとその減衰時間を導出しています。

Toroidal current eigenmodes in the vacuum vessel of an elliptical cross-section tokamak
ENThis paper is of interest to fusion researchers and engineers working on plasma control and stability in tokamak devices. It provides a more efficient analytical approach to modeling eddy currents compared to numerical methods, which can be useful for equilibrium calculations and design optimization.#TokamakVacuumVessel #EddyCurrentModeling #PlasmaStability
LLM向け: {'Title': 'Toroidal current eigenmodes in the vacuum vessel of an elliptical cro…

This paper analyzes the eddy currents induced in the tokamak vacuum vessel during fast plasma transients. It derives an analytical solution for the eigenmodes of these currents in a toroidal shell with an elliptical cross-section, which can accurately describe the vessel's response to vertical plasma motion.

関連論文

Analytical approach to calculation of disruption-induced vertical force on the tokamak wall

2026Nuclear Fusion

Disruption forces on the tokamak wall with and without poloidal currents

2017Plasma Physics and Controlled Fusion

Analysis of global hydromagnetic instabilities driven by strongly sheared toroidal flows in tokamak plasmas

2013Plasma Physics and Controlled Fusion

Electromagnetic effects induced by plasma disruptions in the NET vacuum vessel

1991Fusion Engineering and Design

Special time-dependent solutions of diffuse Tokamak equilibrium

1972Nuclear Fusion

Compressional Alfvén eigenmodes in rotating spherical tokamak plasmas

2017Plasma Physics and Controlled Fusion

Stability of drift waves in axisymmetric toroidal plasmas

1977Nuclear Fusion

Modelling of the toroidal asymmetry of poloidal halo currents in conducting structures

1998Nuclear Fusion

Axisymmetric two-fluid plasma equilibria with momentum sources and sinks

2011Plasma Physics and Controlled Fusion

Robust control of resistive wall modes in tokamaks

2002Plasma Physics and Controlled Fusion