PLASMA EQUILIBRIUM WITH INNER SEPARATRIX IN TOKAMAKS

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Several plasma equilibria with inner (current and magnetic) separatrices in a tokamak have been considered. Calculated and available experimental data for such equilibria have been compared. It is shown that a qualitative change in the equilibrium plasma configuration is possible at a small change in the inner plasma inductance in a tokamak. It is noted that an equilibrium solution is possible for some types of flux functions in the Grad–Shafranov equation, only if the plasma density at its boundary is nonzero. It is established that the formation of a natural poloidal divertor is determined not only by the value but also by the type of flux functions of the Grad–Shafranov equation. The possibility of the existence of equilibrium plasma configurations with magnetic axes located one above the other and the possibility of the existence of equilibrium plasma systems with many magnetic axes are shown.

About the authors

Yu. V Gott

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: jvgott@gmail.com
Moscow, Russia

References

  1. Сепаратриса. Математическая энциклопедия. / Под ред. И.М. Виноградова. М.: Советская энциклопеди, 1984. Т. 4.
  2. Suzuki Y., Yamada H., Nakajima N., Watanabe K., Nakamura Y., Hayashi T. // Nucl. Fusion. 2006. V. 46. P. 123. https://doi.org/10.1088/0029-5515[46/1/014
  3. Mukhovatov V.S., Shafranov V.D. // Nuclear Fusion. 1971. V. 11. P. 605. https://doi.org/10.1088/0029-5515/11/6/005
  4. Callen J.D., Dory R.A. // Physics of Fluids. 1971. V. 15. P. 1523. https://doi.org/10.1063/1.1694118
  5. Strauss H.R. // Phys. Rev. Letters. 1971. V. 26. P. 616.
  6. Mishra K., Zuchi H., Idei H., Tashima S., Banerjee S., Yasegawa M., Hanada K., Nakamura K., Fujisawa A., Nagashima Y., Matsuoka K., Kuzmin A., Onchi T., and QUEST Team // Plasma and Fusion Research: Regular Articles. 2014. V. 9. 3402093. https://doi.org/10.1585/pfr.9.3402093
  7. Готт Ю.В. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Термоядерный синтез. 2024. Т. 47. В. 3. С. 47. https://doi.org/10.2151/0202=3822-2024-47-3-108-116
  8. Takizuka T. // J. Plasma Fusion Res. 2002. V. 78. P. 1282.
  9. Martynov A.A., Medvedev S.Yu., Villard L. // Phys. Rev. Lett. 2003. V. 91. P. 085004. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.91.085004
  10. Rodrigues P., Bizarro P.S. // Phys. Rev. Lett. 2007. V. 99. P. 125001. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.125001
  11. Готт Ю.В., Лукаш В.Э. // Письма в ЖТФ. 2024. Т. 50. С. 20. https://doi.org/0.61011//PJTF.2024.07.57464.19809
  12. Gott Yu.V., Yurchenko E.I. // Proc. 25 IAEA Fusion Energy Conference, October13-18 2014, St. Petersburg. Russian Federation. TH/P3-23.
  13. Peng YK.M., Dory R.A., Nelson D.B., Sayer R.O. // Physics of Fluids. 1978. V. 21. P. 467. https://doi.org/10.1063/1.862246
  14. Yu J., Wang S., Li J. // Phys. Plasmas. 2006. V. 13. P. 054501. https://doi.org/10.1063/1.2201890
  15. Li J., Luo J., Wang S., Fu P., Shen B., Liu F., Wan B., Shan J., Xu G., Huang J., Yu J., Hu J., Yuan Q., Hu Y., and HT-7 Team // Nucl. Fusion. 2007. V. 47. P. 1071. https://doi.org/10.1088/0029-5515/47/9/001
  16. Hu Y. // Phys. Plasmas. 2008. V. 15. P. 022505. https://doi.org/10.1063/1.2839032
  17. Medvedev S.Yu., Hu Y., Martynov A.A., Villard L. // 36th EPS Conference on Plasma Phys. Sofia, June 29 – July 3, 2009 ECA V. 33. P-1.130 (2009).
  18. DeLucia J., Jardin S.C., Tadd A.M.M. // Journal of Computational Physics. 1980. V. 37. P. 183. https://doi.org/10.1016/0021-9991(80)90020-0
  19. Sabbagh S.A., Gross R.A., Mauel M.E., Navratil G.A., Bell M.G., Bell R., Bitter M., Bretz N.L., Budny R.V., Bush C.E., Chance M.S., Efthimion P.C., Fredrickson F.D., Hatcher Ft., Hawryluk R.J., Hirshman S.P., Janos A.C., Jardin S.C., Jassby D.L., Manickam J., McCune D.C., McGuire K.M., Medley S.S., Mueller D., Nagayama Y., Owens D.K., Okabayashi M., Park H.K., Ramsey A.T., Stratton B.C., Synakowski E.J., Taylor G., Wieland R.M., Zarnstortf M.C., Kesner J., Marmar E.S., Terry J.L. // Phys. Fluids B. 3 (8), 2277 (1991). https://doi.org/10.1063/1.859647
  20. Ильгисонис В.И., Сковорода А.А., Сорокина Е.А. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2016. Т. 39. Вып. 1. С. 22.
  21. Shi B. // Physics of Plasmas. 2005. V. 12. P. 122504. https://doi.org/10.1063/1.2140227

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».