In this paper, the results of resistive wall mode (RWM) control experiments using several sets of active coils are presented.The control effectiveness as a function of coil number and covered torus surface is studied in the RFX-mod device, thanks to the powerful and flexible MHD active control system. Active control is tried using similar coil number and size both in the reversed field pinch (RFP) and in the tokamak configurations, giving a good experimental set to exploit the differences between the two cases.The experimental results are compared with predictions by a new integrated simulator for closed loop RWM growth. The numerical tool couples, in a self-consistent way, a full 3D finite element description of the machine boundaries, a 2D toroidal model of RFP plasma stability and a model of the RFX-mod control system, producing an overall dynamic model cast in the state variable space. In this way a full dynamic flight simulator of RWM control experiments is implemented, where coil coverage and experimental proportional–integral–derivative gains are explored in simulations.Both in the performed experiments and in simulations wall mode active control is proven to be possible in both the configurations with a very reduced set of active control coils.
本論文では、複数の能動コイルを用いた抵抗性壁モード（RWM）制御実験の結果を提示する。RFX-mod装置における強力かつ柔軟な能動制御システムにより、コイル数と被覆トーラス表面積の関数としての制御効果が研究されている。反転磁場ピンチ（RFP）配位とトカマク配位の両方において、同様のコイル数とサイズを用いて能動制御が試みられており、これにより両配位の差異を活用した優れた実験的枠組みが提供されている。実験結果は、閉ループRWM成長に対する新たな統合シミュレータの予測と比較されている。この数値ツールは、機械境界の完全な3次元有限要素記述、RFPプラズマ安定性の2次元トロイダルモデル、およびRFX-mod制御システムのモデルを自己無撞着に結合し、状態変数空間における全体動的モデルを構築する。これにより、RWM制御実験の完全な動的シミュレータが実装され、コイル被覆率と実験用比例・積分・微分（PID）ゲインがシミュレーションにおいて検討されている。実験とシミュレーションの両方において、非常に少数の能動制御コイルセットを用いた壁モード能動制御が、両配位で実現可能であることが実証されている。