単段勾配ベースステラレータコイル設計:近軸準対称性の最適化【JST・京大機械翻訳】

Giuliani Andrew; Wechsung Florian; Cerfon Antoine; Stadler Georg; Landreman Matt

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202217028105766 整理番号：22P0197186

単段勾配ベースステラレータコイル設計:近軸準対称性の最適化【JST・京大機械翻訳】

Single-stage gradient-based stellarator coil design: Optimization for near-axis quasi-symmetry

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発行年： 2020年10月01日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月15日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

ステラレータにおける磁気閉込めのための新しいコイル設計パラダイムを示した。本アプローチは,磁気軸にターゲット回転変換を有する真空準対称磁場を生成するためにコイル形状とコイル電流を直接最適化する。このアプローチは,まず望ましい物理特性を有する磁気配置が見つかる従来の2段階手法とは異なり,次に,この磁気配置を近似的に実現するためのコイルを設計した。提案した単段アプローチは,閉じ込めと工学的要求の間の妥協を見つけることができ,即ち,良好な閉じ込め特性を有する容易なコイルドコイルを見つけることができる。前方および随伴感度を用いて,非線形周期微分方程式によって制約される目的における物理量の導関数を導いた。2つの数値例において,異なる勾配ベース降下アルゴリズムを比較し,準Newton法を通して近似二次導関数情報を組み込むことが収束に対して重要であることを見出した。また,最小化者の近傍における最適化景観を探索し,その目的が大部分平坦である多くの方向を見出し,単純で容易なコイルを見つけるための十分な自由度を示した。【JST・京大機械翻訳】

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, 【Automatic Indexing@JST】

核融合装置 , プラズマ平衡・閉込め

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