The non-linear reduced four-field RMHD model in cylindrical geometry was extended to include plasma rotation, neoclassical poloidal viscosity and two fluid diamagnetic effects. Interaction of the static resonant magnetic perturbations (RMPs) with the rotating plasmas in tokamaks was studied. The self-consistent evolution of equilibrium electric field due to RMP penetration is taken into account in the model. It is demonstrated that in the pedestal region with steep pressure gradients, mean flows perpendicular to the magnetic field, which includes and electron diamagnetic components plays an essential role in RMP screening by plasma. Generally, the screening effect increases for lower resistivity, stronger rotation and smaller RMP amplitude. Strong screening of central islands was observed limiting RMP penetration to the narrow region near the separatrix. However, at certain plasma parameters and due to the non-linear evolution of the radial electric field produced by RMPs, the rotation can be compensated by electron diamagnetic rotation locally. In this case, RMPs can penetrate and form magnetic islands. Typical plasma parameters and RMPs spectra on DIII-D, JET and ITER were used in modelling examples presented in the paper.
非線形簡約4場RMHDモデルを円筒幾何学に拡張し、プラズマ回転、新古典ポロイダル粘性、および2流体反磁性効果を含めた。トカマクにおける回転プラズマと静的共鳴磁場摂動（RMP）との相互作用を研究した。RMPの浸透による平衡電場の自己無撞着な時間発展をモデルに組み込んだ。急峻な圧力勾配を有するペデスタル領域において、磁場に垂直な平均流（電子反磁性成分を含む）がRMPのプラズマによる遮蔽において本質的な役割を果たすことが実証された。一般に、遮蔽効果は、より低い抵抗率、より強い回転、およびより小さなRMP振幅に対して増大する。中心磁気島の強い遮蔽が観測され、RMPの浸透はセパラトリックス近傍の狭い領域に限定された。しかしながら、特定のプラズマパラメータにおいては、RMPによって生成された径方向電場の非線形時間発展により、局所的にE×B回転が電子反磁性回転によって補償され得る。この場合、RMPは浸透して磁気島を形成することができる。本論文で提示されたモデリング例には、DIII-D、JET、およびITERの典型的なプラズマパラメータとRMPスペクトルが用いられた。