Edge localised modes (ELMs) are quasi-periodic relaxation events, during which plasma is ejected to the walls, which is a major concern for future fusion reactors. Each ELM crash is preceded by transient density and magnetic field fluctuations inside the last closed flux surface, known as precursors. This paper presents a spectral wavelet analysis of ELM-precursors in mega ampere spherical tokamak. Type-I (totalling 77) ELMs and type-III (26) ELMs have been analysed. The analysed data originate from beam emission spectroscopy, Outboard Mirnov Vertical coils, and Outboard Mirnov Array High-frequency Acquisition coils. The precursor mode is detected at kHz. The wavelet cross-correlation analysis could indicate two types of precursors: a linear type with low wavenumbers cm−1, length scales and mode numbers ; a non-linear type with distinct ranges cm−1, and n > 10. Poloidal velocities tend to be of the order of km·s−1. The wavelet bi-coherence analysis suggests that precursors could arise from two types of non-linear couplings: kHz and kHz; kHz and kHz. The wavelet statistical analyses demonstrated that different tokamaks share generally similar precursor parameters.
周辺局在モード(ELM)は、プラズマが壁に放出される準周期的な緩和現象であり、将来の核融合炉にとって重大な懸念事項である。各ELMクラッシュの前には、最後の閉磁気面の内側に、前駆体として知られる過渡的な密度および磁場変動が生じる。本論文は、メガアンペア球状トカマクにおけるELM前駆体のスペクトルウェーブレット解析を報告する。タイプI(合計77)のELMとタイプIII(26)のELMが解析された。解析されたデータは、ビーム放射分光法、アウトボード・ミルノフ垂直コイル、およびアウトボード・ミルノフアレイ高周波取得コイルからのものである。前駆体モードは kHzで検出された。ウェーブレット相互相関解析により、2種類の前駆体が示される可能性がある:低波数 cm−1、長さスケール 、およびモード数 を持つ線形タイプ;明確な範囲 cm−1、 、および n > 10 を持つ非線形タイプ。ポロイダル速度は km·s−1 のオーダーである傾向がある。ウェーブレットバイコヒーレンス解析は、前駆体が2種類の非線形結合から生じる可能性があることを示唆している: kHz と kHz; kHz と kHz。ウェーブレット統計解析により、異なるトカマクは概ね類似した前駆体パラメータを共有することが実証された。