Edge instabilities in fusion plasmas with two different fluid models of the plasma were investigated, ideal linear magnetohydrodynamics (MHD) and the nonlinear gyrofluid model GEM. The focus was on ideal ballooning instabilites, caused by steep pressure gradients in the edge region of the plasma. The general scope was to numerically compare both models with regard to the prediction of instability growth rates and structures, and to investigate when the assumptions of ideal linear MHD break down and finite gyration radii needed to taken into account. The influence of the pressure gradient, position of maximum pressure gradient, aspect ratio and shaping of the plasma boundary were studied. Distinct differences between both models were observed for low pressure gradients, the plasma core region, triangular shaping and the general behavior with varying aspect ratio.     «

Edge instabilities in fusion plasmas with two different fluid models of the plasma were investigated, ideal linear magnetohydrodynamics (MHD) and the nonlinear gyrofluid model GEM. The focus was on ideal ballooning instabilites, caused by steep pressure gradients in the edge region of the plasma. The general scope was to numerically compare both models with regard to the prediction of instability growth rates and structures, and to investigate when the assumptions of ideal linear MHD break down...     »

Es wurden Randinstabilitäten in Fusionsplasmen mit zwei unterschiedlichen Plasmamodellen untersucht, der idealen linearen Magnetohydrodynamik (MHD) und dem nichtlinearen Gyrofluid-Modell GEM. Der Schwerpunkt lag auf idealen Ballooning-Instabilitäten, die durch hohe Druckgradienten in der Randschicht verursacht werden. Das Ziel war der numerische Vergleich beider Modelle bezüglich der Vorhersage von Anwachsraten und Struktur der Instabilitäten, sowie die Überprüfung, ab wann die Annahmen der idealen linearen MHD ungültig und die Berücksichtigung endlicher Gyrationsradien notwendig werden. Es wurden der Einfluss des Druckgradienten, die Position des maximalen Druckgradienten, das Aspektverhältnis und die Form des Plasmarands studiert. Ausgeprägte Unterschiede zwischen den Modellen traten auf für niedrige Druckgradienten, das Plasmazentrum, trianguläre Form und das allgemeine Verhalten mit variierendem Aspektverhältnis.     «

Es wurden Randinstabilitäten in Fusionsplasmen mit zwei unterschiedlichen Plasmamodellen untersucht, der idealen linearen Magnetohydrodynamik (MHD) und dem nichtlinearen Gyrofluid-Modell GEM. Der Schwerpunkt lag auf idealen Ballooning-Instabilitäten, die durch hohe Druckgradienten in der Randschicht verursacht werden. Das Ziel war der numerische Vergleich beider Modelle bezüglich der Vorhersage von Anwachsraten und Struktur der Instabilitäten, sowie die Überprüfung, ab wann die Annahmen der idea...     »