Numerical simulations concerning the spectrum of resonant magnetic perturbation (RMP) on field penetration threshold in EAST are presented, since the underlying physics is not well understood by the linear response model. The quasi-linear full MHD model with toroidal geometry is adapted to investigate error field penetration, taking into account both resonant electromagnetic force and non-resonant neoclassical toroidal viscosity (NTV) force as plasma braking mechanisms. In modeling, the equilibrium rotation direction is based on experimental measurements, while the magnitude is reconstructed to match the observed 2/1 mode frequency. The nonlinear results reproduce the observed dependence of the penetration threshold current on the toroidal phase difference () between the upper and lower n = 1 RMP coils. The results indicate that the penetration of boundary resonant component can accelerate the onset of field penetration. As a result, the observed dependence of the penetration threshold on aligns more closely with the spectrum of boundary resonant component, rather than the local resonant field strength predicted by linear response model. Moreover, even in the absence of NTV torque, the simulations confirm that a strongly penetrated component in toroidal geometry can trigger penetration. The inclusion of NTV torque, however, further reduces the threshold current by enhancing rotational coupling across rational surfaces. The physical mechanism by which mode coupling, derived from adjacent resonant components, significantly influences the penetration threshold of the component in toroidal plasma, may provide a new metric for future error field optimization and assessment.
EASTにおける磁場浸透閾値に対する共鳴磁場摂動(RMP)のスペクトルに関する数値シミュレーションを提示する。その根底にある物理は線形応答モデルでは十分に理解されていないためである。トロイダル幾何学を有する準線形フルMHDモデルを、誤差磁場浸透を調べるために適用し、プラズマ制動機構として共鳴電磁力と非共鳴新古典トロイダル粘性(NTV)力の両方を考慮する。モデリングでは、平衡回転方向は実験測定に基づき、その大きさは観測された2/1モード周波数に一致するように再構成される。非線形結果は、上部および下部のn = 1 RMPコイル間のトロイダル位相差()に対する浸透閾値電流の観測された依存性を再現する。結果は、境界共鳴成分の浸透が 場の浸透の開始を加速し得ることを示している。その結果、 浸透閾値の に対する観測された依存性は、線形応答モデルによって予測される局所 共鳴磁場強度よりも、境界共鳴成分のスペクトルとより密接に一致する。さらに、NTVトルクが存在しない場合でも、シミュレーションは、トロイダル幾何学において強く浸透した 成分が 浸透を引き起こし得ることを確認する。しかしながら、NTVトルクを含めると、有理面にわたる回転結合を強化することにより、 閾値電流がさらに低減される。トロイダルプラズマにおける隣接する共鳴成分から導出されるモード結合が 成分の浸透閾値に有意に影響を与える物理的機構は、将来の誤差磁場最適化および評価のための新たな指標を提供する可能性がある。