FusionPapers
図版検索トレンドwiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

Toroidal modeling of the effect of resonant q95 on n = 1 error field penetration in EAST

Cheng Ye, You-Wen Sun, Hui-Hui Wang, Yue-Qiang Liu, Jian Xu, Peng-Cheng Xie, Hui Sheng2025年8月Nuclear FusionIF 3出版社

The plasma response to the n = 1 resonant magnetic perturbation in EAST has been systematically investigated using the MARS-F/Q codes, focusing on the roles of q95 and in error field penetration. Here, q95 refers to the safety factor at 95% poloidal magnetic flux, which is varied within the low-q95 operational regime () by adjusting the plasma current. The normalized beta, , is increased by modifying the pressure profile, while remaining below the no-wall beta limit. The resonant q95 effect observed in the linear response not only influences the penetration of edge resonant components but also affects the q95-dependence of penetration threshold, with neoclassical toroidal viscosity torque identified as the dominant mechanism. Furthermore, increasing shifts the resonant q95 window. Both linear and quasi-linear simulations reveal that a higher enhances the influence of resonant q95 effect on the component. The impact of q95 on the , which represents the scaling index between penetration threshold and , shows that becomes increasingly negative with rising q95. This indicates that the destabilizing effect of βN on magnetic field penetration becomes more significant at higher q95 due to enhanced mode coupling. These findings suggest that modestly adjusting q95 towards weaker resonant regions can improve error field tolerance, which is beneficial for operational scenarios aimed at mitigating the risk of locked modes. Additionally, the capability to prevent locked mode induced by increasing βN diminishes as q95 increases.

日本語訳

EASTにおける n = 1 共鳴磁場摂動に対するプラズマ応答は、MARS-F/Qコードを用いて系統的に調査され、誤差磁場浸透におけるq95と の役割に焦点が当てられた。ここで、q95はポロイダル磁束の95%における安全係数を指し、プラズマ電流を調整することによって低q95運転領域( )内で変化させられる。規格化ベータである は、圧力分布を変更することによって増加されるが、無壁ベータ限界以下に保たれる。線形応答で観察された共鳴q95効果は、周辺共鳴成分の浸透に影響を与えるだけでなく、 浸透閾値のq95依存性にも影響を及ぼし、新古典トロイダル粘性トルクが支配的な機構として特定された。さらに、 を増加させると共鳴q95窓がシフトする。線形および準線形シミュレーションの両方により、より高い が 成分に対する共鳴q95効果の影響を強めることが明らかになった。q95の への影響は、 浸透閾値と の間のスケーリング指数を表すものであり、q95の上昇とともに がますます負になることを示している。これは、βNの磁場浸透に対する不安定化効果が、モード結合の強化により高いq95でより顕著になることを示している。これらの知見は、より弱い共鳴領域に向けてq95を適度に調整することが誤差磁場許容度を改善できることを示唆しており、ロックドモードのリスクを軽減することを目的とした運転シナリオに有益である。さらに、βNの増加によって誘起されるロックドモードを防止する能力は、q95が増加するにつれて低下する。

装置

east高精度(タイトル一致)

wiki

EASTError field

AIによる論文要約

EAST における n = 1 エラー磁場浸入に対する共振q95の影響のトロイダルモデリング
JAこの論文は、核融合プラズマの安定性とエラー磁場の影響を理解したい研究者や学生に役立つでしょう。特に、q95 とβN の相互作用がプラズマ応答に及ぼす影響について詳しく知りたい人にお勧めです。#プラズマ応答 #q95 #βN #エラー磁場 #ロックドモード
LLM向け: {'Title': 'トロイダルモデリングによるEASTのn = 1エラー磁場浸入に対する共振q95の影響', 'Author(s)': '不明', 'Rese…

この論文では、EAST プラズマにおける n = 1 共振磁気摂動に対する応答を系統的に調査しています。特に、q95 (95% ポロイダル磁束における安全係数) とβN (規格化ベータ) の役割に焦点を当てています。q95 の変化は、エッジ共振成分の浸入と浸入しきい値のβN 依存性に影響を与えます。また、βN の増加は共振q95 の影響を強化します。これらの知見は、q95 を共振から外れる領域に調整することで、ロックドモードリスクを軽減できることを示唆しています。

Toroidal modeling of the effect of resonant q95 on n = 1 error field penetration in EAST
ENThis paper should be read by fusion researchers and engineers interested in understanding the impact of plasma parameters on error field penetration and the mitigation of locked modes in tokamak devices.#ErrorFieldPenetration #ResistiveWallMode #TokamakOperationalScenarios
LLM向け: {'Title': 'Toroidal modeling of the effect of resonant q95 on n = 1 error field …

This paper investigates the plasma response to n=1 resonant magnetic perturbations in the EAST tokamak, focusing on the roles of safety factor q95 and normalized beta βN. The study reveals that the resonant q95 effect influences the penetration of edge resonant components and the q95-dependence of βN penetration threshold, with neoclassical toroidal viscosity torque as the dominant mechanism. Increasing βN also shifts the resonant q95 window, and higher βN enhances the influence of resonant q95 on the n=1 component. The findings suggest that adjusting q95 towards weaker resonant regions can improve error field tolerance, which is beneficial for operational scenarios aimed at mitigating the risk of locked modes.

関連論文

Resistive versus ideal plasma response to RMP fields in DIII-D: roles of q95 and X-point geometry

2019Nuclear Fusion

Observations of multi-resonance effect in ELM control with magnetic perturbation fields on the JET tokamak

2011Nuclear Fusion

New insights into error field assessment from mode coupling effects based on RMP spectrum scanning experiments in EAST

2025Nuclear Fusion

MHD stability analysis of force-free reversed field pinch configurations

1986Nuclear Fusion

Toroidal modelling of RMP response in ASDEX Upgrade: coil phase scan, q95 dependence, and toroidal torques

2016Nuclear Fusion

Resonant features of energy and particle transport during application of resonant magnetic perturbation fields at TEXTOR and DIII-D

2012Nuclear Fusion

Effect of resonant and non-resonant magnetic braking on error field tolerance in high beta plasmas

2009Nuclear Fusion

Dynamic control of divertor heat flux during n = 4 resonant magnetic perturbation edge localized mode suppression by small variation of q95 in EAST

2024Nuclear Fusion

Toroidal field and q95 scalings on error field penetration in EAST

2020Nuclear Fusion

The effect of plasma beta on error-field penetration in radio-frequency wave heated plasmas in EAST

2023Nuclear Fusion