The effect of ergodization, either by additional coils like in TEXTOR-dynamic ergodic divertor (DED) or by intrinsic plasma effects like in W7-X, defines the need for transport models that are able to describe the ergodic configuration properly. A prerequisite for this is the concept of local magnetic coordinates allowing a correct discretization with minimized numerical errors. For these coordinates the appropriate full metric tensor has to be known. To study the transport in complex edge geometries (in particular for W7-X) two possible methods are used.First, a finite-difference discretization of the transport equations on a custom-tailored grid in local magnetic coordinates is used. This grid is generated by field-line tracing to guarantee an exact discretization of the dominant parallel transport (thus also minimizing the numerical diffusion problem). The perpendicular fluxes are then interpolated in a plane (a toroidal cut), where the interpolation problem for a quasi-isotropic system has to be solved by a constrained Delaunay triangulation (keeping the structural information for magnetic surfaces if they exist) and discretization. All toroidal terms are discretized by finite differences.Second, a Monte Carlo transport model originally developed for the modelling of the DED configuration of TEXTOR is used. A generalization and extension of this model was necessary to be able to handle W7-X. The model solves the transport equations with Monte Carlo techniques making use of mappings of local magnetic coordinates. The application of this technique to W7-X in a limiter-like configuration is presented. The decreasing dominance of parallel transport with respect to radial transport for electron heat, ion heat and particle transport results in increasingly steep profiles for the respective quantities within the islands.
エルゴード化の効果は、TEXTOR-ダイナミック・エルゴディック・ダイバータ(DED)のような追加コイルによるものか、W7-Xのようなプラズマ固有の効果によるものかにかかわらず、エルゴード配位を適切に記述できる輸送モデルの必要性を定義づける。その前提となるのは、数値誤差を最小化した正確な離散化を可能にする局所磁気座標の概念である。これらの座標に対しては、適切な完全計量テンソルが既知でなければならない。複雑な周辺部幾何学形状(特にW7-X)における輸送を研究するために、2つの可能な手法が用いられる。第一に、局所磁気座標におけるカスタム設計されたグリッド上での輸送方程式の有限差分離散化である。このグリッドは磁力線追跡によって生成され、支配的な平行輸送の正確な離散化を保証する(これにより数値拡散の問題も最小化される)。垂直輸送フラックスは、トロイダル断面において補間されるが、ここでの準等方的な系における補間問題は、制約付きドロネー三角形分割(磁気面が存在する場合にはその構造情報を保持する)と離散化によって解決されなければならない。すべてのトロイダル方向の項は有限差分によって離散化される。第二に、TEXTORのDED配位のモデル化のために元々開発されたモンテカルロ輸送モデルである。W7-Xを扱うためには、このモデルの一般化と拡張が必要であった。このモデルは、局所磁気座標の写像を利用したモンテカルロ手法によって輸送方程式を解く。この手法のリミター類似配位におけるW7-Xへの適用が提示される。電子熱、イオン熱、粒子輸送において、半径方向輸送に対する平行輸送の支配性が低下するにつれて、島内部の各物理量のプロファイルはそれぞれ急峻になっていく。