副プラズマでの流速成分の検証

移送中に強いポロイダル流速が確認された副プラズマについて，軸方向につ いての各流速成分の50τA毎のO-pointを通るθ=0ポロイダル面の径方向分布を

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Fig. 4.5のグラフとして示す．なお平滑化を行っていない関係上離散化に起因す

る数値ノイズが大きかったため，点線で示す元データを6次多項式近似した結 果を実線として表示している．以降の§4.3.3中のグラフも同様である．それぞ れの結果については，バランス項の成分u1においては，O-point付近をピーク とした移送とは逆向きの負の方向の流速が時間経過とともに成長していること が確認できる．この項はローレンツ力と圧力勾配により生じる力による流速を 表しているため，副プラズマ内部ではプラズマを押し戻す力によってマイナス の方向に流速が流れようとしていることがわかる．一方移流項による成分であ るu2においては，u₁と反対の正の方向の流速が時間とともに成長している．こ れらに対し，粘性項による成分u3は全体的に非常に小さく，粘性が回転に与え ている影響は少ないと考えられる．このことから，副プラズマ内部の流速は本 来移送とは関係なくu1とu2によってほぼバランスした状態にあり，これらピ ークにずれが生じることによって回転が起きていると考えられる．

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Fig. 4.5 STプラズマへの小型トーラスプラズマ移送合体の3次元MHDシミュレーショ

ンにおける，副プラズマのθ=0ポロイダル面上のO-pointを通るr方向に並行な直線上 の，流速のu1,u2,u3各成分の0τA ~250τAまでの50τA毎の軸方向成分の分布．

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また，Fig. 4.6を用いてこれらの各成分の合計と同地点でのMHDシミュレー ション自体の流速の分布を比較すると，内側が正の方向，外側が負の方向とい う傾向は概ね一致する．変節点の内側へのシフトや，振幅の大きさの違いなど

Fig. 4.6 STプラズマへの小型トーラスプラズマ移送合体の3次元MHDシミュレーショ

ンにおける，副プラズマのθ=0ポロイダル面上のO-pointを通るr方向に並行な直線上 の，流速の各成分の和であるu1+u2+u3とu自体の0τA ~250τAまでの50τA毎の軸方向成 分の分布．

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が確認できるが，これは平滑化の有無による影響であると考えられる．Figure 4.5のu1，u2と合計を比較すると，それぞれのピークがほぼ打ち消し合い，そ の僅かなズレがそれぞれの成分の振幅と比べて遥かに小さな回転流速を生み出 していることがわかる．