Nonlinear evolution of multiple double tearing modes (multi-DTMs) with different helicities (DHs) in several reversed magnetic shear configurations is investigated by employing a reduced magnetohydrodynamic model in cylindrical geometry. It is found that the basic characterizations of the nonlinear evolution process of the system depend on the linear unstable spectrum of multi-DTMs with DHs. In the case that the linear growth rates of multi-DTMs with DHs are comparable to each other, continuous bursts occur one after another due to a sequence of magnetic energy release induced by multi-DTMs reconnections on different pairs of resonant surfaces with DHs. Moreover, the overlapping of the magnetic island chains of multi-DTMs during the continuous bursts process results in the strong magnetic stochasticity in the off-axis region. Such unique nonlinear evolution of multi-DTMs with DHs cannot be reproduced by the single helicity simulation. However, in the case that the linear growth rates of DTMs with the dominant helicity are much larger than the counterparts of DTMs with the other helicities, the main nonlinear physical process obtained by the multiple helicity simulation can be reproduced by the single helicity simulation.
異なるヘリシティを有する複数の二重テアリングモード(multi-DTMs)の非線形発展を、円柱幾何学における簡約磁気流体モデルを用いて、複数の反転磁気シア配位において調べた。系の非線形発展過程の基本的特徴は、異なるヘリシティを有するmulti-DTMsの線形不安定スペクトルに依存することが見出された。異なるヘリシティを有するmulti-DTMsの線形成長率が互いに同程度である場合、異なるヘリシティを有する共鳴面上でのmulti-DTMsのリコネクションによる磁気エネルギー解放の連続によって、バーストが次々と発生する。さらに、連続バースト過程におけるmulti-DTMsの磁気島鎖の重なり合いにより、オフアクシス領域で強い磁気確率化が生じる。このような異なるヘリシティを有するmulti-DTMsの特異な非線形発展は、単一ヘリシティシミュレーションでは再現できない。しかし、支配的なヘリシティを有するDTMsの線形成長率が、他のヘリシティを有するDTMsのそれよりもはるかに大きい場合、多重ヘリシティシミュレーションで得られる主要な非線形物理過程は、単一ヘリシティシミュレーションによって再現可能である。