Влияние сдвигового течения на конвективный перенос в открытой ловушке

Аннотация
В работе рассмотрено влияние сдвигового течения плазмы на желобковую 
неустойчивость в открытой ловушке. Показано, что такое течение приводит 
к трансформации собственных мод желобковых колебаний в несобственные, 
имеющие степенной закон роста амплитуды со временем. Помимо замедления 
скорости роста амплитуды сдвиговое вращение уменьшает поперечный 
перенос из-за сокращения радиальной длины волны конвективных ячеек. 
Получен спектр колебаний первой азимутальной желобковой моды. При 
сочетании двух факторов: наличия электрического контакта плазмы со 
стенкой и не сильно пикированного профиля плотности, она может быть 
стабилизирована КЛР-эффектом. Если плазма изолирована от стенки, всегда 
существует неустойчивая "жесткая" мода.

Так же найдено частное стационарное решение уравнения эволюции 
завихренности течения плазмы на стадии нелинейного насыщения 
"жесткой" желобковой моды при наличии скачка потенциала на 
торцевой пластине. На основе полученного решения предложен механизм, 
объясняющий формирование наблюдаемого в экспериментах на ГДЛ профиля 
электростатического потенциала. Результаты теоретических оценок имеют 
хорошее качественное и количественное согласие с экспериментальными 
данными, опубликованными командой ГДЛ. Показано, что этот механизм 
может быть ответственен за уменьшение поперечного переноса плазмы 
в присутствии развитой неустойчивости первой (азимутальной) 
желобковой моды.