负三角形变托卡马克位形下高能量离子激发鱼骨模的模拟研究

Numerical simulations of fishbones driven by fast ions in negative triangularity tokamak

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中文摘要：负三角形变位形下的托卡马克具有更低的湍流输运和更好的能量约束,被认为是未来聚变堆一个更好的选择.为了探索负三角形变位形下高能量粒子激发不稳定性的特征,使用动理学-磁流体混合模型程序M3D-K开展了此位形下高能量离子激发鱼骨模的线性不稳定性和非线性演化的模拟研究.基于类EAST参数条件,模拟发现负三角形变解稳理想内扭曲模不稳定性,但会致稳鱼骨模不稳定性.非线性模拟发现在没有磁流体非线性效应时,负三角形变位形下的鱼骨模更不容易饱和,可能的解释是相比于正三角形变位形,在负三角形变位形下的高能量离子轨道更接近与芯部,因而更容易驱动鱼骨模不稳定性.这些结果表明考虑高能量粒子激发的鱼骨模不稳定性后,负三角形变位形相比于正三角形变位形并没有明显优势.

外文关键词：

negative triangularityfast ionsfishbone instability

作者：

任珍珍、申伟

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作者单位：

安徽大学物理与光电工程学院,合肥 230601

中国科学院等离子体物理研究所,合肥 230031

关键词：

负三角形变高能量离子鱼骨模

基金：

国家磁约束核聚变能发展研究专项国家自然科学基金国家自然科学基金等离子体所科学基金

项目编号：

2019YFE030500021200500311975270DSJJ-2022-04

出版年：

2023

DOI：

10.7498/aps.72.20230650

物理学报

中国物理学会，中国科学院物理研究所

物理学报

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：1.038

ISSN：1000-3290

年,卷(期)：2023.72(21)

参考文献量42