The neoclassical tearing mode (NTM) stability metric—minimum marginally stable island width —was compared across 14651 inductive high-field tokamak pilot plant equilibria. Larger devices with reduced elongation and/or increased minor radius demonstrated an order-of-magnitude increase in , primarily due to a reduction in bootstrap drive. This work is part of an ongoing effort to ensure passive NTM-stability in the ARC tokamak, in which the technology to achieve active tearing-suppression with localised electron cyclotron current drive does not yet exist. The equilibrium scenarios in the database were Monte Carlo generated and normalised to the same 400MW fusion power, minimum pressure scenario at a range of plasma currents, before tearing analysis using the modified Rutherford equation was applied for all resonant poloidal and toroidal m, n modes up to n = 4. Single-helicity toroidal calculations in resistive DCON set the minimum marginally stable island width, and a simple modal scaling proportional to was identified for high-m values. The dominant correlates of and across the database were analysed using interpretable machine learning techniques.
新古典テアリングモード(NTM)安定性指標—最小限界安定島幅 —を、14651の誘導型高磁場トカマク・パイロットプラント平衡状態にわたって比較した。より大型の装置で、伸長度の低減および/または小半径の増大を伴うものは、 の一桁の増加を示し、これは主にブートストラップ駆動の低減によるものである。この研究は、ARCトカマクにおける受動的NTM安定性を確保するための進行中の取り組みの一部であり、ARCトカマクでは、局所的な電子サイクロトロン電流駆動による能動的テアリング抑制を達成する技術はまだ存在しない。データベース内の平衡シナリオはモンテカルロ法で生成され、様々なプラズマ電流における同じ400MW核融合出力・最小圧力シナリオに正規化された後、修正ラザフォード方程式を用いたテアリング解析が、n = 4までのすべての共鳴ポロイダルおよびトロイダル m, n モードに対して適用された。抵抗性DCONにおける単一ヘリシティのトロイダル 計算が最小限界安定島幅を設定し、高m値に対して に比例する単純なモーダルスケーリングが特定された。データベース全体にわたる と の主要な相関因子は、解釈可能な機械学習手法を用いて分析された。