Achieving edge localized modes (ELMs) suppression in spherical tokamaks by applying resonant magnetic perturbations (RMPs) has proven challenging. The poloidal spectrum of the applied RMP is a key parameter that has an impact on the capability to mitigate and eventually suppress ELMs. In this work the resistive magnetohydrodynamic code MARS-F (Liu et al 2000 Phys. Plasmas7 3681) is used to evaluate the possibility of directly measuring the plasma response in MAST-U, and particularly its variation as function of the applied poloidal spectrum, in order to guide the experimental validation of the predicted best RMP configuration for ELM suppression. Toroidal mode number n = 2 RMP is considered to minimize the presence of sidebands, and to avoid the deleterious core coupling of n = 1. Singular Value Decomposition is used to highlight linearly independent structures in the simulated magnetic 3D fields and how those structures can be measured at the wall where the magnetic sensors are located. Alternative ways to measure the multimodal plasma response and how they can be used to infer the best RMP configuration to achieve ELM suppression are also presented, including the plasma displacement and the 3D footprints at the divertor plates.
球状トカマクにおいて共鳴磁気摂動(RMP)を印加することでエッジ局在モード(ELM)の抑制を達成することは困難であることが実証されている。印加されるRMPのポロイダル・スペクトルは、ELMを緩和し最終的に抑制する可能性に影響を与える重要なパラメータである。この研究では、抵抗性電磁流体力学コードMARS-F(Liu et al 2000 Phys. Plasm as7 3681)が、MAST-Uにおけるプラズマ応答を直接測ることの可能性、特に印加されるポロイダル・スペクトルの関数としてのその変動を評価し、ELM抑制のために予測される最良のRMP配位の実験的検証を導くために用いられる。トロイダル・モード数n = 2のRMPは、サイドバンドの存在を最小化し、n = 1の有害なコア結合を避けるために考慮される。特異値分解は、模擬された3D磁気場における線形独立な構造を明らかにし、それらの構造が磁気センサーの設置されている壁でどのように測定できるかを示すために用いられる。プラズマ応答の多モード測定のための別の方法と、それらがELM抑制を達成するための最良のRMP配位を推論するためにどのように使用され得るかも、プラズマ変位やダイバータ板上の3Dフットプリントを含めて提示される。