A simulation environment to simulate lower-hybrid-wave-driven plasmas efficiently
A simulation environment to simulate lower-hybrid-wave-driven plasmas efficiently
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有效模拟低混合波驱动等离子体的模拟环境
DOI：
10.1016/j.cpc.2018.04.018
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Takahiro
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Benedikt;Yasushi;Takase;Yuichi;Tsujii;Yoshida;Yusuke;Yajima;Satoru;Shinya;Takahiro
在这项研究中，一个混合模拟环境，以研究低杂波驱动托卡马克等离子体，并描述其应用于球形托卡马克TST-2。这些等离子体是由射频波形成和驱动的，而不使用中心螺线管，其特征在于低密度和低磁场。一个混合模拟环境，分为两组，一组使用磁流体动力学（MHD）以及粒子在细胞（PIC）的方法，和第二组使用射线追踪和福克-普朗克求解器，被施加到描述高能电子，体等离子体，波的传播，和波-粒子相互作用的行为。这两组求解器可以耦合通过能量粒子的速度分布函数和磁场，压力和密度分布的平衡条件，以获得自洽的解决方案。第一个结果显示的射线轨迹和电流密度分布的自洽平衡的影响。因此，新的见解，在低杂波驱动的等离子体的TST-2可以得到使用建议的混合模拟环境。
In this study a hybrid simulation environment to investigate the lower-hybrid-wave-driven tokamak plasmas is presented, and its application to the spherical tokamak TST-2 is described. These plasma are formed and driven by radio-frequency waves without the use of the central solenoid, and are characterized by low density and low magnetic field. A hybrid simulation environment which is divided into two groups, one using magneto-hydrodynamic (MHD) as well as particle-in-cell (PIC) approaches, and the second group using ray-tracing and Fokker–Planck solvers, is applied to describe the behavior of energetic electrons, bulk plasma, wave propagation, and the wave-particle interaction. Both groups of solvers can be coupled via the energetic-particle velocity distribution function and the equilibrium conditions of magnetic field, pressure, and density profiles to obtain a self-consistent solution. First results show the impact of a self-consistent equilibrium on ray trajectories and current density profiles. Therefore, new insights in lower-hybrid-wave-driven plasmas of TST-2 can be obtained using the proposed hybrid simulation environment.
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二流体低碰撞平衡模型及其在球形环面等离子体中的应用
DOI：
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发表时间：
2010
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影响因子：
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Y
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通讯作者：
Y. Takase;A. Ejiri;N. Kasuya;T. Mashiko;S. Shiraiwa;L. Tozawa;T. Akiduki;H. Kasahara;Y. Nagashima
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通讯作者：
T. Yamaguchi
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Y. Peng;A. Ishida;Y. Takase;A. Ejiri;N. Tsujii;T. Maekawa;M. Uchida;H. Zushi;K. Hanada;M. Hasegawa
通讯作者：
M. Hasegawa