Publication

Analytic stability criteria for edge MHD oscillations in high performance ELM free tokamak regimes

Jonathan Graves, Wilfred Anthony Cooper, Daniele Brunetti, Alberto Mariani
2018
Journal Articles

Résumé

A new dispersion relation, and associated stability criteria, is derived for low-n external kink and infernal modes, and is applied to modelling the stability properties of quiescent H-mode like regimes. The analysis, performed in toroidal geometry with large edge pressure gradients associated with a local flattening of the safety factor, includes a pedestal, sheared toroidal rotation and a vacuum region separating the plasma from an ideal metallic wall. The external kink-infernal modes found here exhibit similarities with experimentally observed edge harmonic oscillations.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/163f237b-6d49-45b9-b042-71a590a5dcbe

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Jonathan Graves, Wilfred Anthony Cooper, Daniele Brunetti, Alberto Mariani
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Concepts associés (32)

Théorie de la stabilité

En mathématiques, la théorie de la stabilité traite la stabilité des solutions d'équations différentielles et des trajectoires des systèmes dynamiques sous des petites perturbations des conditions initiales. L'équation de la chaleur, par exemple, est une équation aux dérivées partielles stable parce que des petites perturbations des conditions initiales conduisent à des faibles variations de la température à un temps ultérieur en raison du principe du maximum.

Plasma stability

The stability of a plasma is an important consideration in the study of plasma physics. When a system containing a plasma is at equilibrium, it is possible for certain parts of the plasma to be disturbed by small perturbative forces acting on it. The stability of the system determines if the perturbations will grow, oscillate, or be damped out. In many cases, a plasma can be treated as a fluid and its stability analyzed with magnetohydrodynamics (MHD).

Relation de dispersion

En physique théorique, une relation de dispersion est une relation entre la pulsation et le vecteur d'onde d'une onde monochromatique. Par extension, la dualité onde-corpuscule de la physique quantique conduit à l'introduction de relation de dispersion pour une particule, comme relation entre son énergie et sa quantité de mouvement . Un milieu non dispersif est caractérisé par un indice indépendant de la pulsation. La relation de dispersion s'écritavec le vecteur d'onde.

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Exploration of the parameter space for the excitation and saturation of Edge Harmonic Oscillations

On the relationship between the multi-region relaxed variational principle and resistive inner-layer theory

Analytic study on low-n external ideal infernal modes in tokamaks with large edge pressure gradients