The paper presents transport code simulations of sawteething discharges in T-10. Two models were employed to describe the sawtooth oscillations. In the first (reconnection) model the sawtooth collapse is caused by complete reconnection. In the second (turbulent) model the collapse is ascribed to increased radial transport caused by the generation of turbulence at some critical size of the m = 1, n = 1 magnetic island. For one particular discharge the predictions of the two models for the temperature, density and current profiles as well as the evolution of the heat pulse generated by the sawtooth collapse were analysed in detail and compared with the experiment. Also the influence of both central and off-axis heating by electron cyclotron waves on the sawtooth dynamics as given by the two models was investigated and compared with the experiment. In all respects good agreement with the experiment was obtained with the turbulent model. In contrast, it was not possible to obtain satisfactory simulations with the reconnection model. The failure of the reconnection model is mainly due to the general properties of the reconnection process and, consequently, is not characteristic of the specific model employed but applies to all models ascribing the sawtooth collapse to reconnection.
本論文は、T-10における鋸歯状振動の輸送コードシミュレーションを提示する。鋸歯状振動を記述するために2つのモデルが用いられた。第一の(リコネクション)モデルでは、鋸歯状崩壊は完全なリコネクションによって引き起こされる。第二の(乱流)モデルでは、崩壊は、m = 1、n = 1の磁気島がある臨界サイズに達したときに発生する乱流による増大した径方向輸送に帰せられる。特定の1つの放電について、温度、密度、電流の各分布に対する2つのモデルの予測と、鋸歯状崩壊によって生成される熱パルスの時間発展を詳細に比較し、実験と照合した。また、電子サイクロトロン波による中心加熱およびオフセンター加熱が鋸歯状ダイナミクスに及ぼす影響についても、2つのモデルによる予測を実験と比較した。すべての点において、乱流モデルは実験と良好な一致を示した。対照的に、リコネクションモデルでは満足のいくシミュレーション結果を得ることはできなかった。リコネクションモデルの失敗は、主にリコネクション過程の一般的な特性に起因しており、したがって、これは特定のモデルに特有のものではなく、鋸歯状崩壊をリコネクションに帰するすべてのモデルに当てはまる。