The linear and quasi-linear plasma response to the n = 3 and n = 4 (n is the toroidal mode number) resonant magnetic perturbation (RMP) fields, produced by the in-vessel edge localized mode control coils, is numerically studied for an ITER 15 MA H-mode baseline scenario. Both single fluid and fluid-kinetic hybrid models are used. The inclusion of drift kinetic effects does not strongly alter the plasma response compared to the fluid approximation for this ITER plasma. The full toroidal drift kinetic model is also used to compute the neoclassical toroidal viscous (NTV) torque, yielding results close to that of an analytic model based on geometric simplifications. The computed NTV torque from low-n RMP fields is generally smaller than the resonant electromagnetic torque for this ITER plasma. The linear response computations show a weak core kink response, contrary to a strong kink response often computed for plasmas from present day tokamak devices. Initial value quasi-linear simulations, including various torque models, show a localized damping of the plasma toroidal flow near the edge, as a result of the applied RMP fields. This localized rotation damping can be weak or strong depending on whether a weakly unstable edge localized peeling mode is present. No qualitative difference is found between the n = 3 and n = 4 RMP field configurations, in both the linear and non-linear response results.
n = 3およびn = 4(nはトロイダルモード数)の共鳴磁気摂動(RMP)場に対する線形および準線形プラズマ応答が、真空容器内エッジ局在モード制御コイルによって生成されるITER 15 MA Hモードベースラインシナリオについて数値的に研究された。単一流体モデルと流体-運動論ハイブリッドモデルの両方が使用された。ドリフト運動論効果の導入は、このITERプラズマにおいて流体近似と比較してプラズマ応答を大きく変化させない。完全トロイダルドリフト運動論モデルも新古典トロイダル粘性(NTV)トルクの計算に使用され、幾何学的単純化に基づく解析モデルの結果に近い結果が得られた。低次のRMP場から計算されたNTVトルクは、このITERプラズマにおいて共鳴電磁トルクよりも一般的に小さい。線形応答計算は、現在のトカマク装置のプラズマでしばしば計算される強いキンク応答とは対照的に、弱いコアキンク応答を示す。様々なトルクモデルを含む初期値準線形シミュレーションは、印加されたRMP場の結果として、エッジ近傍でのプラズマトロイダル流の局所的な減衰を示す。この局所的な回転減衰は、弱く不安定なエッジ局在ピーリングモードが存在するかどうかに応じて、弱くも強くもなり得る。n = 3とn = 4のRMP場配置の間には、線形および非線形応答結果の両方において質的な差異は見られない。