电阻壁模(RWM)不稳定性会导致托卡马克中等离子体大破裂,限制等离子体的比压极限及聚变增益,RWM是ITER长脉冲稳态运行所面临主要的磁流体(MHD)不稳定性之一。因此RWM得到越来越多的重视和研究。关于被动抑制RWM的物理机制还没有完全研究透彻。目前JT-60U和DIII-D上已经证实快粒子的动理学效应对RWM有非常重要的影响:快粒子一方面可以对RWM有稳定作用;另一方面可以触发一种类鱼骨模不稳定性的突发。申请人曾提出一个理论模型,得到的结果与上述实验观测定性一致。本课题拟解决的关键问题是托卡马克中快粒子与RWM不稳定性之间相互作用的物理机制,进一步完善我们的理论模型,为目前的托卡马克实验以及未来ITER装置提供理论支持;在RWM不稳定性数值模拟程序(MARS-K)的物理模型内加入快粒子效应,使用改进的程序,数值模拟托卡马克以及ITER的RWM不稳定性发展过程,找到其控制机理.
英文主题词Resistive wall mode;fast ions;kinetic effect;collisionality;