The earlier analytical model (Pustovitov and Kiramov 2018 Plasma Phys. Controlled Fusion60, 045011) for plasma-wall electromagnetic interaction in tokamaks is revised and extended. In that model, the magnetic field B was treated as tangential to the vacuum vessel (VV) wall, which implied some pre-selected plasma position inside the VV. Here, in contrast, the plasma shift with respect to VV is a free parameter, and the wall is not a magnetic surface. The derived expressions explicitly show the effect of , or the normal component of B on the poloidal distribution of the disruption force on the wall, while the integral radial force is found to be insensitive to . Similar results have been obtained recently in CarMa0NL simulations (Isernia et al 2019 Plasma Phys. Control. Fusion61 115003), which are now explained and confirmed analytically, including the role and interplay of the normal and tangential forces as functions of . The standard large-aspect-ratio model of an axisymmetric tokamak with circular plasma and an almost coaxial wall is used. Additionally, to facilitate comparison with previous studies, the ideal-wall reaction is assumed.
トカマクにおけるプラズマ-壁電磁相互作用の従来の解析モデル(Pustovitov and Kiramov 2018 Plasma Phys. Controlled Fusion 60, 045011)を改訂し、拡張する。そのモデルでは、磁場Bは真空容器(VV)壁に接線方向であると仮定され、VV内部のプラズマ位置が事前に選択されることを意味していた。ここでは、これとは対照的に、VVに対するプラズマ変位 を自由パラメータとし、壁は磁気面ではない。導出された式は、壁にかかる破壊力の極角分布に対する、すなわちBの法線成分の影響を明示的に示す。一方、積分された半径方向の力は に鈍感であることがわかる。同様の結果は最近、CarMa0NLシミュレーション(Isernia et al 2019 Plasma Phys. Control. Fusion 61, 115003)でも得られており、ここでは法線成分と接線成分の関数としての役割と相互作用を含めて、解析的に説明・確認される。標準的な大アスペクト比モデルとして、円形プラズマとほぼ同軸の壁を持つ軸対称トカマクを用いる。さらに、以前の研究との比較を容易にするため、理想的な壁の反作用を仮定する。