Models and methods for nonlinear magnetohydrodynamic simulations of stellarators
Translated title:
Modelle und Methoden für nichtlineare magnetohydrodynamische Simulationen von Stellaratoren
Author:
Nikulsin, Nikita
Year:
2021
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
Fakultät für Physik
Advisor:
Günter, Sibylle (Prof. Dr.)
Referee:
Günter, Sibylle (Prof. Dr.); Wilson, Howard (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
PHY Physik
TUM classification:
PHY 000
Abstract:
With the success of Wendelstein 7-X, there has been renewed interest in stellarator devices. However, not much work has been done to simulate stellarators with fully 3D nonlinear MHD models, as most of the major MHD codes focus on tokamaks. This dissertation details the recent extension of the JOREK nonlinear MHD code to stellarators. A stellarator-capable reduced MHD model has been derived and a simple stellarator device was simulated as a proof of principle.
Translated abstract:
Mit dem Erfolg von Wendelstein 7-X wurde das Interesse an Stellaratoren erneuert. Es wurde jedoch nicht viel Aufwand betrieben, Stellaratoren mit 3D-nichtlinearen MHD-Modellen zu simulieren, da sich die meisten der großen MHD-Codes auf Tokamaks konzentrieren. Diese Dissertation zeigt die jüngste Erweiterung des nichtlinearen MHD-Codes JOREK auf Stellaratoren. Ein entsprechendes reduziertes MHD-Modell wurde abgeleitet und einfache Stellarator-Geometrien wurden als erste Anwendung simuliert.