- PII
- S30345766S0370274X25080151-1
- DOI
- 10.7868/S3034576625080151
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 122 / Issue number 3-4
- Pages
- 208-213
- Abstract
- Оценивается ошибка в описании магнитного поля, возникающая при наложении условия, что внешнее трехмерное (3D) возмущение b не проникает в плазму в токамаке. Такой прием применяется при решении задач эволюции равновесной плазмы в коде CarMa, когда плазма рассматривается как двумерный объект (2D), а стенка вакуумной камеры — 3D. Тороидальная поверхность, разделяющая 2D и 3D области, называется coupling surface (CS), она выполняет функцию виртуального кожуха, но с дополнительным условием b = 0 внутри CS. Здесь обращается внимание на тот факт, что в обычной ситуации поле b между плазмой и стенкой должно зависеть от реакции плазмы, но задание b = 0 внутри тора CS в значительной степени устраняет эту неопределенность. При этом неизбежно возникает скачок тангенциальной компоненты b на CS, что требует наличия тока на этой поверхности. Оценивается величина этого фиктивного тока и его вклад в магнитное возмущение b. Показано, что он существенно влияет на величину и распределение поля b.
- Keywords
- Date of publication
- 10.07.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 38
References
- 1. T. C. Hender, J. C. Wesley, J. Bialek et al. (Collaboration), Nucl. Fusion 47, S128 (2007).
- 2. V. D. Shafranov, Plasma equilibrium in a magnetic field, in Reviews of Plasma Physics, ed. by M. A. Leontovich, Consultants Bureau, N.Y. (1966), v. 2, p. 103.
- 3. J. Freidberg, Ideal magnetohydrodynamics, Plenum Press., N.Y. (1987).
- 4. V. D. Pustovitov, J. Plasma Phys. 81, 905810609 (2015).
- 5. L. E. Zakharov and V. D. Shafranov, Equilibrium of current-carrying plasmas in toroidal configurations, in Reviews of Plasma Physics, ed. by M. A. Leontovich and B. B. Kadomtsev, Consultants Bureau, N.Y. (1986), v. 11, p. 153.
- 6. V. D. Pustovitov, Theoretical principles of the plasma-equilibrium control in stellarators, in Reviews of Plasma Physics, ed. by B. B. Kadomtsev and V. D. Shafranov, Springer US, Boston (2000), v. 21, p. 1.
- 7. F. Villone, L. Barbato, S. Mastrostefano, and S. Ventre, Plasma Phys. Control. Fusion 55, 095008 (2013).
- 8. A. B. Mikhailovskii, Instabilities in a Confined Plasma, CRC Press, Boca Raton, Florida (2017).
- 9. N. Isernia, N. Schwarz, F. J. Artola, S. Ventre, M. Hoelzl, G. Rubinacci, and F. Villone, Phys. Plasmas 30, 113901 (2023).
- 10. R. Albanese, Y. Q. Liu, A. Portone, G. Rubinacci, and F. Villone, IEEE Trans. Magn 44, 1654 (2008).
- 11. A. Portone, F. Villone, Y. Liu, R. Albanese, and G. Rubinacci, Plasma Phys. Control. Fusion 50, 085004 (2008).
- 12. F. Villone, L. Barbato, S. Mastrostefano, and S. Ventre, Plasma Phys. Control. Fusion 54, 085003 (2012).
- 13. D.-H. Kim, D.-K. Oh, S. Pak, H. Juang, J. Lee, and V. Rozov, Fusion Eng. Des. 85, 1747 (2010).
- 14. R. Sparago, F. J. Artola, and M. Hoelzl, Plasma Phys. Control. Fusion 67, 045021 (2025).
- 15. G. Ramogida, G. Maddaluno, F. Villone, R. Albanese, L. Barbato, F. Crisanti, S. Mastrostefano, R. Mazzuca, R. Palmaccio, G. Rubinacci, S. Ventre, and R. Wenninger, Fusion Eng. Des. 96–97, 348 (2015).
- 16. V. Yanovskiy, N. Isernia, V.D. Pustovitov, and F. Villone, Nucl. Fusion 62, 086001 (2022).
- 17. V.D. Shafranov and L.E. Zakharov, Nucl. Fusion 12, 599 (1972).
- 18. L. E. Zakharov, Nucl. Fusion 13, 595 (1973).
- 19. P. Merkel, J. Comput. Phys. 66, 83 (1986).
- 20. S. Hirshman, W. van Rij, and P. Merkel, Comput. Phys. Commun. 43, 143 (1986).
- 21. P. Merkel, Nucl. Fusion 27, 867 (1987).
- 22. V. D. Pustovitov, Plasma Phys. Control. Fusion 50, 105001 (2008).
- 23. J. D. Hanson, Plasma Phys. Control. Fusion 57, 115006 (2015).
- 24. V. D. Pustovitov, Plasma Phys. Rep. 45, 1114 (2019).
- 25. D. Malhotra, A. J. Cerfon, M. O'Neil, and E. Toler, Plasma Phys. Control. Fusion 62, 024004 (2020).
- 26. J. A. Stratton, Electromagnetic theory, Wiley, Hoboken, New Jersey (2015).
- 27. D. V. Mironov and V. D. Pustovitov, Phys. Plasmas 24, 092508 (2017).
- 28. A. I. Morozov and L. S. Solov'ev, The Structure of Magnetic Fields, in Reviews of Plasma Physics, ed. by M. A. Leontovich, Consultants Bureau, N.Y. (1966), v. 2, p. 1.
- 29. V. D. Pustovitov, Nucl. Fusion 62, 026036 (2022).
