The effect of fast-ion losses due to the toroidal field ripple on the toroidal rotation is studied through numerical simulations. The simulations are carried out by utilizing a multi-fluid one-dimensional transport code, TASK/TX, with a ripple transport model suitable for implementing one-dimensional transport codes. Simulation results are qualitatively consistent with the experiments in JT-60U. It is shown that the return current associated with the outward radial fast-ion current due to the ripple loss flows inwards in the bulk plasma and the resultant torque drives the plasma toroidally in the counter direction of the plasma current. The equilibrium value of the toroidal rotation velocity is determined by the balance between the perpendicular viscosity and the total torque.
高速イオン損失がトロイダル回転に及ぼすトロイダル磁場リップルの影響を、数値シミュレーションにより調べた。シミュレーションは、1次元輸送コードに適したリップル輸送モデルを組み込んだ多流体1次元輸送コードTASK/TXを用いて実施した。シミュレーション結果は、JT-60Uにおける実験と定性的に一致する。リップル損失による外向きの径方向高速イオン電流に伴う戻り電流がバルクプラズマ中を内方向に流れ、その結果生じるトルクがプラズマをプラズマ電流と反対方向にトロイダル駆動することが示された。トロイダル回転速度の平衡値は、垂直粘性と全トルクの釣り合いによって決定される。