An extensive examination of the plasma response to dominantly n = 2 non-axisymmetric magnetic perturbations (MPs) on the DIII-D tokamak shows the potential to control 3D field interactions by varying the poloidal spectrum of the radial magnetic field. The plasma response is calculated as a function of the applied magnetic field structure and plasma parameters, using the linear magnetohydrodynamic code MARS-F (Liu et al 2000 Phys. Plasmas7 3681). The ideal, single fluid plasma response is decomposed into two main components: a local pitch-resonant response occurring at rational magnetic flux surfaces, and a global kink response. The efficiency with which the field couples to the total plasma response is determined by the safety factor and the structure of the applied field. In many cases, control of the applied field has a more significant effect than control of plasma parameters, which is of particular interest since it can be modified at will throughout a shot to achieve a desired effect. The presence of toroidal harmonics, other than the dominant n = 2 component, is examined revealing a significant n = 4 component in the perturbations applied by the DIII-D MP coils; however, modeling shows the plasma responses to n = 4 perturbations are substantially smaller than the dominant n = 2 responses in most situations.
DIII-Dトカマクにおける支配的なn = 2非軸対称磁気摂動（MP）に対するプラズマ応答の詳細な調査は、印加磁場のポロイダルスペクトルを変化させることによって3D場の相互作用を制御する可能性を示している。プラズマ応答は、線形磁気流体力学コードMARS-F（Liuら2000 Phys. Plasmas 7 3681）を用いて、印加磁場構造とプラズマパラメータの関数として計算される。理想的な単一流体プラズマ応答は、有理磁気面で発生する局所的なピッチ共鳴応答と、大域的キンク応答の2つの主要な成分に分解される。場が全プラズマ応答と結合する効率は、安全係数と印加場の構造によって決定される。多くの場合、印加場の制御はプラズマパラメータの制御よりも大きな効果を有し、これはショット全体を通じて任意に変更できるため、所望の効果を達成する上で特に重要である。支配的なn = 2成分以外のトロイダル高調波の存在が調査され、DIII-DのMPコイルによって印加される摂動には有意なn = 4成分が含まれることが明らかになった。しかし、モデリングにより、n = 4摂動に対するプラズマ応答は、ほとんどの状況において支配的なn = 2応答よりもかなり小さいことが示されている。