The JOREK non-linear extended MHD code and applications to large-scale instabilities and their control in magnetically confined fusion plasmas
Notice bibliographique
Résumé
Abstract JOREK is a massively parallel fully implicit non-linear extended magneto-hydrodynamic (MHD) code for realistic tokamak X-point plasmas. It has become a widely used versatile simulation code for studying large-scale plasma instabilities and their control and is continuously developed in an international community with strong involvements in the European fusion research programme and ITER organization. This article gives a comprehensive overview of the physics models implemented, numerical methods applied for solving the equations and physics studies performed with the code. A dedicated section highlights some of the verification work done for the code. A hierarchy of different physics models is available including a free boundary and resistive wall extension and hybrid kinetic-fluid models. The code allows for flux-surface aligned iso-parametric finite element grids in single and double X-point plasmas which can be extended to the true physical walls and uses a robust fully implicit time stepping. Particular focus is laid on plasma edge and scrape-off layer (SOL) physics as well as disruption related phenomena. Among the key results obtained with JOREK regarding plasma edge and SOL, are deep insights into the dynamics of edge localized modes (ELMs), ELM cycles, and ELM control by resonant magnetic perturbations, pellet injection, as well as by vertical magnetic kicks. Also ELM free regimes, detachment physics, the generation and transport of impurities during an ELM, and electrostatic turbulence in the pedestal region are investigated. Regarding disruptions, the focus is on the dynamics of the thermal quench (TQ) and current quench triggered by massive gas injection and shattered pellet injection, runaway electron (RE) dynamics as well as the RE interaction with MHD modes, and vertical displacement events. Also the seeding and suppression of tearing modes (TMs), the dynamics of naturally occurring TQs triggered by locked modes, and radiative collapses are being studied.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».