In preparation for the upcoming MAST-U campaign, pedestal stability of spherical tokamaks is revisited by investigating standard H-mode discharges on MAST. As a step beyond previous studies, both ion and electron profiles are used for obtaining equilibria and a diverse set of pedestals is evaluated. Stability analysis with the ELITE and CGYRO codes shows that MAST pedestals are constrained by kinetic ballooning modes and medium toroidal mode number peeling-ballooning modes, with most unstable modes ranging from n = 25 to n = 45. In discharges with a steep q profile at the edge a larger number of poloidal harmonics is excited for each toroidal mode. A comparison with discharges on DIII-D with matched shape and similar non-dimensional parameters indicates that the increased shear at lower aspect ratio stabilizes low n peeling modes.
今後のMAST-Uキャンペーンに備え、MASTにおける標準的なHモード放電の調査を通じて、球状トカマクのペデスタル安定性を再検討する。これまでの研究を超えるステップとして、平衡を得るためにイオンと電子の両方の分布を用い、多様なペデスタルのセットを評価する。ELITEおよびCGYROコードによる安定性解析から、MASTのペデスタルは運動学的バルーニングモードと中程度のトロイダルモード数を持つピーリング・バルーニングモードによって制約され、最も不安定なモードはn = 25からn = 45の範囲にあることが示される。端部で急峻なq分布を持つ放電では、各トロイダルモードに対してより多くのポロイダル高調波が励起される。形状を一致させ、同様の無次元パラメータを持つDIII-Dでの放電との比較から、低アスペクト比でのせん断の増加が低次のnピーリングモードを安定化することが示される。