Determinación del Equilibrio MHD a Partir del Perfil del Ángulo de Inclinación del Campo Magnético

Abstract

La condición de equilibrio magnetohidrodinámico (MHD) en configuraciones toroidales como el tokamak, suele expresarse en términos de la ecuación de Grad-Shafranov. Esta ecuación involucra dos perfiles con información exógena a la condición de equilibrio y cuya variable independiente es la incógnita del problema diferencial. Como la determinación de estos perfiles no es directa, todos los esquemas de resolución de equilibrio MHD son de naturaleza iterativa. En este trabajo, presentamos un método para determinar estos perfiles externos a partir de información experimental resolviendo una secuencia de problemas directos. En particular, utilizamos el perfil del ángulo de inclinación del campo magnético y una estimación de la distribución de la presión en el radio menor del toroide. Finalmente, mostramos que el método converge rápidamente al equilibrio objetivo para un caso realista basado en los parámetros del proyecto ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor).