We present a method based on the use of toroidal harmonics and on a modelization of the poloidal field coils and divertor coils for the 2D interpolation and extrapolation of discrete magnetic measurements in a tokamak. The method is generic and can be used to provide the Cauchy boundary conditions needed as input by a fixed domain equilibrium reconstruction code like Equinox (Blum et al 2012 J. Comput. Phys.231 960–80). It can also be used to extrapolate the magnetic measurements in order to compute the plasma boundary itself. The proposed method and algorithm are detailed in this paper and results from numerous numerical experiments are presented. The method is foreseen to be used in the real-time plasma control loop on the WEST tokamak (Bucalossi et al 2011 Fusion Eng. Des.86 684–8).
本論文では、トロイダル調和関数の使用と、ポロイダル磁場コイルおよびダイバータコイルのモデル化に基づく、トカマクにおける離散磁気測定の2次元補間および外挿のための手法を提示する。本手法は汎用的であり、Equinoxのような固定領域平衡再構成コード(Blumら 2012 J. Comput. Phys. 231 960–80)が必要とするコーシー境界条件を提供するために使用できる。また、プラズマ境界自体を計算するために磁気測定を外挿する際にも使用できる。提案手法とアルゴリズムを本論文で詳述し、多数の数値実験の結果を示す。本手法は、WESTトカマク(Bucalossiら 2011 Fusion Eng. Des. 86 684–8)におけるリアルタイムプラズマ制御ループでの使用が想定されている。