The nonlinear interaction between the beta-induced Alfvén eigenmode (BAE) and the tearing mode (TM) observed in the HL-2A experiment is systematically studied with the hybrid kinetic-magnetohydrodynamic code M3D-K. It is found that the nonlinear growth of TM can lead to a gradient buildup on the magnetic island (MI) edge, and then triggers the destabilization of the linearly-stable BAE. Then, the triggered BAE together with TM can produce a significant redistribution of energetic particles. For BAE linearly-dominant-unstable case, the TM activity results in the inward motion of BAE mode structure, and the BAE can have a delay effect on the MI saturation. Furthermore, a high-frequency axisymmetric 'breathing' mode is generated by the mode coupling of BAE and TM, agreeing well with the experimental observation, and causes the synchronized periodic oscillation of MI width.
HL-2A実験で観測されたベータ誘起アルフヴェン固有モード（BAE）とテイアリングモード（TM）の間の非線形相互作用を、ハイブリッド運動論的-磁気流体力学コードM3D-Kを用いて系統的に研究した。TMの非線形成長が磁気島（MI）端部における勾配の蓄積を引き起こし、その後、線形安定なBAEの不安定化を誘発することが分かった。そして、引き起こされたBAEはTMとともに、高エネルギー粒子の顕著な再分布を生じさせることができる。線形に優勢に不安定なBAEの場合、TM活動はBAEモード構造の内方移動をもたらし、BAEはMI飽和に対して遅延効果を持ち得る。さらに、高周波の軸対称「ブリージング」モードがBAEとTMのモード結合によって生成され、実験観測とよく一致しており、MI幅の同期した周期振動を引き起こす。