The ideal-MHD stability of a class of tokamak equilibria is analysed numerically by using a spectral code. This class is characterized by flat current distribution in the plasma core and vanishing current at the edge. Both circular and D-shaped plasmas are considered for varying current width, safety factor on axis, βp and aspect ratio. The introduction of a pressureless and current-free plasma layer at the edge stabilizes the residual kink instabilities caused by the non-vanishing current gradient at the surface. The optimum value of β is found to occur at low values of βp (0.25 to 0.4 times the aspect ratio) and reaches 6% for JET.
理想MHD安定性のある種のトカマク平衡のクラスを、スペクトルコードを用いて数値解析した。このクラスは、プラズマ中心部における平坦な電流分布と、端部におけるゼロ電流によって特徴づけられる。円形およびD字形プラズマの両方について、電流幅、軸上の安全係数、βp、およびアスペクト比を変化させて考察した。表面における非ゼロ電流勾配によって引き起こされる残留キンク不安定性は、圧力ゼロかつ電流ゼロのプラズマ層を導入することで安定化される。βの最適値は、βpが低い値(アスペクト比の0.25〜0.4倍)において生じ、JETでは6%に達することが見出された。