Edge Localised Modes are thought to be caused by a spectrum of magnetohydrodynamic instabilities, including the ballooning mode. While ballooning modes have been studied extensively both theoretically and experimentally, the focus of the vast majority of this research has been on isotropic plasmas. The prevalence of pressure anisotropy in modern tokamaks thus motivates further study of these modes. This paper presents a numerical analysis of ballooning modes in anisotropic equilibria. The investigation was conducted using the newly-developed codes HELENA+ATF and MISHKA-A, which adds anisotropic physics to equilibria and stability analysis. We have examined the impact of anisotropy on the stability of an n = 30 ballooning mode, confirming results conform to previous calculations in the isotropic limit. Growth rates of ballooning modes in equilibria with different levels of anisotropy were then calculated using the stability code MISHKA-A. The key finding was that the level of anisotropy had a significant impact on ballooning mode growth rates. For , typical of ICRH heating, the growth rate increases, while for , typical of neutral beam heating, the growth rate decreases.
エッジ局在モードは、バルーニングモードを含む一連の磁気流体力学的不安定性によって引き起こされると考えられている。バルーニングモードは理論的にも実験的にも広く研究されてきたが、その研究の大部分は等方性プラズマに焦点を当てたものである。現代のトカマクにおける圧力異方性の普遍性は、これらのモードのさらなる研究を動機づけている。本論文では、異方性平衡におけるバルーニングモードの数値解析を提示する。この研究は、新たに開発されたコードHELENA+ATFおよびMISHKA-Aを用いて実施された。MISHKA-Aは、平衡解析および安定性解析に異方性の物理を追加するものである。我々は、n = 30のバルーニングモードの安定性に対する異方性の影響を調べ、等方性極限における先行研究の結果と一致することを確認した。その後、異なる異方性レベルを持つ平衡におけるバルーニングモードの成長率を、安定性コードMISHKA-Aを用いて計算した。主要な発見は、異方性のレベルがバルーニングモードの成長率に有意な影響を及ぼすということであった。ICRH加熱に典型的な場合、成長率は増加し、一方、中性粒子ビーム加熱に典型的な場合、成長率は減少する。