The toroidal distribution of runaway electrons (REs) striking the centre post in DIII-D post-disruption RE final loss events is simulated utilizing the MARS-F code combined with the REORBIT module, by tracing the guiding-centre drift orbits of test REs in the presence of external (applied) plus internal (intrinsic instability) 3D fields. To better recover the experimental results, three different equilibria with different safety factor profiles are adopted. Dominant resistive magnetohydrodynamic instabilities are found to be m/n= 2/1, 3/2 and 1/1 modes (where m and n are the poloidal and toroidal mode numbers). Externally applied n= 1 resonant magnetic perturbations (RMPs), with both even and odd parity configuration, are considered in each equilibrium. Locking of MHD instability to the applied RMPs is simulated by minimizing the total perturbed magnetic energy in the plasma. The simulated toroidal locations, where most REs strike in the presence of an edge m/n = 2/1 instability and the n = 1 RMPs in even parity, are found to agree well with experiments. Modelling also captures the measured n = 2 RE loss pattern on the wall for experiments where an edge m/n = 3/2 instability is dominant instead of the m/n = 2/1 mode. The key overall findings include (a) the measured global RE toroidal impact pattern in experiments can be explained by a locked resistive kink instability, (b) the toroidal phase of the locked mode is well predicted by minimizing the total perturbed magnetic energy, and (c) this edge locked mode determines the toroidal phase of the peak RE wall impact.
DIII-Dのディスラプション後RE最終損失事象において中心ポストに衝突する逃走電子(REs)のトロイダル分布は、外部(印加)および内部(固有不安定性)3D場の存在下でテストREのガイド中心ドリフト軌道を追跡することにより、MARS-FコードとREORBITモジュールを組み合わせてシミュレーションされる。実験結果をよりよく再現するために、異なる安全係数プロファイルを持つ3つの異なる平衡が採用される。支配的な抵抗性磁気流体力学不安定性は、m/n= 2/1、3/2および1/1モード(ここでmとnはポロイダルおよびトロイダルモード数である)であることが見出される。外部印加のn= 1共鳴磁気摂動(RMPs)が、偶数および奇数パリティ構成の両方で、各平衡において考慮される。MHD不安定性の印加RMPへのロッキングは、プラズマ中の全摂動磁気エネルギーを最小化することによってシミュレーションされる。偶数パリティにおけるエッジm/n = 2/1不安定性とn = 1 RMPsの存在下で、ほとんどのREが衝突するシミュレーションされたトロイダル位置は、実験とよく一致することが見出される。モデリングはまた、m/n = 2/1モードの代わりにエッジm/n = 3/2不安定性が支配的である実験について、壁上の測定されたn = 2 RE損失パターンを捉える。主要な全体的知見は、(a) 実験で測定された全体的なREトロイダル衝突パターンは、ロックされた抵抗性キンク不安定性によって説明できること、(b) ロックされたモードのトロイダル位相は、全摂動磁気エネルギーを最小化することによってよく予測されること、および (c) このエッジロックモードがピークRE壁衝突のトロイダル位相を決定すること、を含む。