The effect of non-axisymmetric magnetic perturbations and E × B rotation on neoclassical toroidal viscosity (NTV) is investigated using a drift-kinetic δf Monte-Carlo simulation code, FORTEC-3D, and the simulation is benchmarked with an analytic formula which uses bounce-average approximation. Although the δf code agrees with the analytic formula if the E × B velocity is low or the radial position is away from the resonant rational flux surface, a clear difference appears in the radial profile of NTV when the E × B velocity becomes large. A double-peak profile of NTV appears around the resonant rational flux surface only in the δf simulation. The double peak is created as a result of the resonance of E × B drift and passing particle motion. The benchmark result suggests that the precise drift-kinetic simulation, which treats both trapped and passing particle contributions to neoclassical viscosity, is essential for quantitative evaluation of the rotation damping rate by NTV when the E × B rotation is not slow.
非軸対称磁場摂動とE×B回転が新古典トロイダル粘性(NTV)に及ぼす効果を、ドリフト運動論的δfモンテカルロシミュレーションコードFORTEC-3Dを用いて調査し、バウンス平均近似を用いた解析式とのベンチマークを行った。E×B速度が低い場合、または動径位置が共鳴有理磁気面から離れている場合にはδfコードは解析式と一致するが、E×B速度が大きくなるとNTVの動径分布に明確な差異が現れる。NTVの二重ピーク分布はδfシミュレーションにおいてのみ共鳴有理磁気面の周囲に現れる。この二重ピークは、E×Bドリフトと通過粒子運動の共鳴の結果として生成される。ベンチマーク結果は、E×B回転が遅くない場合、新古典粘性への捕捉粒子と通過粒子の両方の寄与を扱う精密なドリフト運動論的シミュレーションが、NTVによる回転減衰率の定量的評価に不可欠であることを示唆している。