Energetic particle driven geodesic acoustic modes (EGAMs) in Large Helical Device plasmas are investigated using MEGA code. MEGA is a hybrid simulation code for energetic particles interacting with a magneto-hydrodynamic (MHD) fluid and in the present work, both the energetic particles and bulk ions are described by the kinetic equations. The low frequency EGAMs are reproduced. Also, the energy transfer is analyzed and the bulk ion heating during the EGAM activity is observed. The ions obtain energy when the energetic particles lose energy, and this indicates that an energy channel is established by the EGAM. EGAM channeling is reproduced by simulation with realistic parameters for the first time. The heating power to bulk ions is 3.4 . It is found that sideband resonance is dominant during the energy transfer from EGAM to the bulk ions, and the transit frequencies of resonant bulk ions are one-half of the EGAM frequency.
大型ヘリカル装置プラズマにおける高エネルギー粒子駆動測地線音響モード(EGAM)を、MEGAコードを用いて調査した。MEGAは、高エネルギー粒子と磁気流体力学(MHD)流体の相互作用をシミュレーションするハイブリッドコードであり、本研究では、高エネルギー粒子とバルクイオンの両方を運動論的方程式で記述した。低周波数のEGAMが再現された。また、エネルギー輸送を解析し、EGAM活動中のバルクイオン加熱が観測された。高エネルギー粒子がエネルギーを失うときにイオンがエネルギーを獲得し、これはEGAMによってエネルギー経路が確立されることを示している。EGAMチャネリングは、現実的なパラメータを用いたシミュレーションによって初めて再現された。バルクイオンへの加熱パワーは3.4である。EGAMからバルクイオンへのエネルギー輸送中に側帯波共鳴が支配的であることが見出され、共鳴するバルクイオンの遷移周波数はEGAM周波数の半分である。