弛豫理论与广义螺旋度对剪切旋转的磁约束等离子体的弛豫态特性及突变行为的探索研究

等离子体剪切旋转对抑制湍流改善等离子体约束的重要影响引起了聚变界的普遍关注。丰富的实验现象不仅表现在多样的驱动方式上，还表现在不同的旋转方向、速度大小及其空间分布、与实验参数的关系、以及与其他重要物理现象如L－H转换的相关性等诸多方面。本课题拟应用适当的等离子体弛豫理论、合理的约束条件、以及与实验相关联的模型和边界条件，应用广义螺旋度的概念，研究和预言包含剪切旋转的等离子体的弛豫态。并进一步研究它的结构特性、突变行为、影响结构特性的敏感参数，以及与托卡马克放电模式的转变的相关联性。探索研究多样的驱动旋转的方式是否存在深层次的内在联系以及普适性的结论。探索解释当前理论上尚未能得到满意解释的某些物理现象。该研究的理论与现实意义在于，旋转等离子体弛豫态的研究对改善约束实现先进稳态托卡马克有重要的意义；同时将有助于探索含流动等离子体的自恰平衡态描述，以作为分析物理问题的新的研究基点。