The resonant and non-resonant current drive and plasma flow produced by the Alfvén and fast waves are discussed for both collisional and collisionless magnetized plasmas. The magneto-hydrodynamics approach is used to study collisional plasma regimes, and the kinetic model is considered for the weakly collisional plasmas. Time-averaged poloidal and toroidal ponderomotive forces driven by the Alfvén waves are estimated analytically and calculated numerically. The effect of plasma flow on the driving forces is found. Balancing the ponderomotive force with the ion viscosity, strong sheared toroidal and poloidal plasma rotations are found for wave dissipated power about 400 kW in small tokamaks. In this case hollow current profiles (inverted magnetic shear) can also be achieved. This configuration can help create internal transport barriers.
アルヴェン波および高速波によって生成される共鳴・非共鳴電流駆動とプラズマ流について、衝突性および無衝突の磁化プラズマの両方において議論する。磁気流体力学的手法は衝突性プラズマ領域の研究に用いられ、運動論的モデルは弱衝突プラズマに対して考慮される。アルヴェン波によって駆動される時間平均されたポロイダルおよびトロイダル方向のポンデロモーティブ力は、数値的に計算され、解析的に評価される。プラズマ流に対する駆動力の影響が明らかにされる。ポンデロモーティブ力とイオン粘性の釣り合いにより、小型トカマクにおいて約400 kWの波動散逸電力で強いシアを伴うトロイダルおよびポロイダル方向のプラズマ回転が得られることが示される。この場合、中空電流分布(逆転磁気シア)も達成され得る。このような配位は内部輸送障壁の形成に寄与し得る。