Graphical methods are developed by which the guiding centre orbit topology offast ions in tokamaks is efficiently obtained and displayed.For constant energy we characterize the orbits by a new set of constant of motion variables (S,χ) describing the radial position and pitch angle of the orbits as they intersect with the stagnation surface. This surface is a generalization of the equatorial plane for non-top-bottom symmetric magnetic profiles.The orbit topology is obtained simply by studying the contours ofthe magnitude of the magnetic moment μ and canonical angular momentum pϕ in the (S,χ) plane. The methods, suitable for routine analysis, can also be applied to evaluate the orbit topology in advanced tokamak scenarios where the presence of special orbit types (co-pinch orbits) causes first orbit loss of fusion products.
トカマク内の高速イオンのガイドセンター軌道トポロジーを効率的に取得し表示するための手法を開発する。一定エネルギーの場合、粒子が停滞面と交差する際の動径位置とピッチ角を記述する新しい定数変数セット（S, χ）によって軌道を特徴付ける。この停滞面は、非上下対称な磁気プロファイルに対する赤道面の一般化である。軌道トポロジーは、（S, χ）平面における磁気モーメントμと正準角運動量pφの大きさの等高線を調べるだけで得られる。この手法は日常的な解析に適しており、特殊な軌道タイプ（コピンチ軌道）の存在が核融合生成物の第一軌道損失を引き起こす先進トカマクシナリオにおける軌道トポロジーの評価にも適用できる。