塞德雷斯++

用CEDRES++计算环形等离子体准静态自由边界平衡:计算方法和应用。本文全面介绍了在CEDRES++中求环形等离子体平衡的各种计算方法。我们的重点是自由边界等离子体方程,其中极向场线圈电流或极向场电路系统中电压的时间演化都是给定的。我们的方法以极向通量图的分段线性有限元表示为中心,在很大程度上允许使用已建立的数值格式。有限元法与边界元法的耦合给出了无界域平衡问题的一致数值解。我们提出了一种新的牛顿法来处理离散非线性问题,包括自由等离子体边界。牛顿法保证了快速收敛,也是我们在CEDRES++中可以处理的逆平衡问题的主要组成部分。反问题的目的是寻找极向场线圈电流,以确保等离子体的理想形状和位置,或寻找极向场电路系统中电压的演变,以确保等离子体形状和位置的规定演化。我们对托卡马克ITER和WEST进行了平衡模拟,以说明CEDRES++的性能及其应用领域。