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Effects of neoclassical toroidal viscosity on plasma flow evolution in the presence of resonant magnetic perturbation in a tokamak

Fangyuan Ma, Ping Zhu, Jiaxing Liu2026年10月Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

Effects of neoclassical toroidal viscosity (NTV) on plasma flow evolution in the presence of resonant magnetic perturbation (RMP) in a tokamak have been evaluated using a cylindrical theory model. Calculations indicate that the introduction of NTV barely alters the original locked or unlocked flow states at the resonant surface for an RMP amplitude of about T, but significantly suppresses the core convective frequency from plasma flow. Here, is the wave vector of the propagating island and is the plasma velocity. As the ratio of plasma thermal pressure to magnetic pressure, i.e. increases, the amplitude of the NTV torque is enhanced, which can either decelerate or accelerate the plasma flow, and thus alter the electromagnetic (EM) torque via the island phase. The combined interplay of NTV and EM torques ultimately sustains the original flow state at the resonant surface in the presence of RMP.

日本語訳

トカマクにおける共鳴磁場摂動(RMP)存在下でのプラズマ流動発展に対する新古典トロイダル粘性(NTV)の効果を、円筒理論モデルを用いて評価した。計算により、NTVの導入は、約 T のRMP振幅に対して共鳴面における元のロックまたはアンロック流動状態をほとんど変化させないが、プラズマ流動からのコア対流周波数 を有意に抑制することが示された。ここで、 は伝播アイランドの波数ベクトルであり、 はプラズマ速度である。プラズマ熱圧力と磁気圧力の比、すなわち が増加するにつれて、NTVトルクの振幅は増強され、これはプラズマ流動を減速または加速させ得るため、アイランド位相を介して電磁(EM)トルクを変化させる。NTVとEMトルクの複合的な相互作用は、最終的にRMP存在下での共鳴面における元の流動状態を維持する。

wiki

Magnetic perturbationResonant magnetic perturbationPlasma flow

AIによる論文要約

トカマクにおける共鳴磁気摂動存在下でのプラズマ流発展に対する新古典トロイダル粘性の影響
JA核融合・トカマク物理を学ぶ学生や、RMPによる粒子・運動量輸送やNTVトルクに関心のある研究者。プラズマ回転制御と磁気島の基礎を理解したい読者に適しています。#核融合 #トカマク #RMP #NTV #プラズマ物理
LLM向け: {"Title": "トカマクのRMP存在下におけるNTVがプラズマ流発展に及ぼす影響", "Authors": "不明", "Research Objecti…

本論文は、トカマクで共鳴磁気摂動(RMP)を印加したとき、新古典トロイダル粘性(NTV)がプラズマ流の時間発展に与える影響を円筒理論モデルで調べたものです。RMP振幅が約Tの範囲では、NTVは共鳴面のロック/アンロック流状態をほとんど変えませんが、プラズマ流から決まる核心部の対流周波数を大きく抑制します。プラズマ圧力と磁気圧の比が増すとNTVトルクが強まり、流れを減速・加速して島位相を介し電磁トルクを変化させます。最終的にNTVと電磁トルクの相互作用が、RMP存在下でも共鳴面の元の流状態を維持することが示されます。

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