Fast and accurate algorithm of 3D magnetic surfaces reconstruction in stellarators

Abstract

An algorithm of calculation of approximating functions, which establish the one-to-one correspondence between the real coordinate mesh with arbitrary step and magnetic flux label in the whole plasma volume, was developed. It allows one to calculate flux label along the lines of sight of the applied diagnostics and to define the probes locations and RF antenna position in relation to the last closed magnetic surface. Moreover, now it is possible to provide fast visualization of magnetic configuration during the experiment.

Наведено швидкий та точний алгоритм обчислення функцій, що апроксимують магнітні поверхні торсатрона. Вони здійснюють взаємно однозначну відповідність між просторовими координатами в об’ємі плазми та позначкою магнітних поверхонь. За допомогою цих функцій можна обчислювати значення позначки магнітних поверхонь вздовж ліній зондування різних діагностик, визначати розташування зондів та положення ВЧ-антен відносно останньої замкнутої магнітної поверхні. Більш того, стає можливим забезпечити швидку візуалізацію магнітної конфігурації торсатрона під час проведення експерименту

Представлен быстрый и точный алгоритм вычисления аппроксимирующих функций, которые устанавливают взаимно однозначное соответствие между пространственными координатами в объеме плазмы и меткой магнитных поверхностей. С помощью этих функций можно вычислять значение метки магнитных поверхностей вдоль линий зондирования различных диагностик, определять положение зондов и позицию ВЧ-антенн относительно крайней замкнутой магнитной поверхности. Более того, стало возможным обеспечить быструю визуализацию магнитной конфигурации торсатрона во время проведения эксперимента.