The nonlinear gyrokinetic code GS2 has been extended to treat non-axisymmetric stellarator geometry. Electromagnetic perturbations and multiple trapped particle regions are allowed. Here, linear, collisionless, electrostatic simulations of the quasi-axisymmetric, three-field period national compact stellarator experiment (NCSX) design QAS3-C82 have been successfully benchmarked against the eigenvalue code FULL. Quantitatively, the linear stability calculations of GS2 and FULL agree to within ∼10%.
REFERENCES
1.
P. C.
Liewer
, Nucl. Fusion
25
, 543
(1985
).2.
G.
Fu
, M.
Isaev
, L.
Ku
, M.
Mikhailov
, M. H.
Redi
, R.
Sanchez
, A.
Subbotin
, W. A.
Cooper
, S. P.
Hirshman
, D.
Monticello
, A.
Reiman
, and M.
Zarnstorff
, Fusion Sci. Technol.
51
, 218
(2007
).http://www.new.ans.org/pubs/journals/fst/a_13003.
J.
Sapper
and H.
Renner
, Fusion Technol.
7
, 62
(1990
).http://www.osti.gov/energycitations/product.biblio.jsp?query_id=0&page=0&osti_id=7055311?4.
C.
Beidler
, G.
Grieger
, F.
Herrnegger
, E.
Harmeyer
, J.
Kisslinger
, W.
Lotz
, H.
Maassberg
, P.
Merkel
, J.
Nuhrenberg
, F.
Rau
, J.
Sapper
, F.
Sardei
, R.
Scardovelli
, A.
Schluter
, and H.
Wobig
, Fusion Technol.
17
, 148
(1990
).http://www.osti.gov/energycitations/product.biblio.jsp?osti_id=6681296?5.
G.
Grieger
, W.
Lotz
, P.
Merkel
, J.
Nuhrenberg
, J.
Sapper
, E.
Strumberger
, H.
Wobig
, R.
Burhenn
, V.
Erckmann
, U.
Gasparino
, L.
Giannone
, H. J.
Hartfuss
, R.
Jaenicke
, G.
Kuhner
, H.
Ringler
, A.
Weller
, F.
Wagner
, the W7-X Team
, and the W7-AS Team
, Phys. Fluids B
4
, 2081
(1992
).6.
M. C.
Zarnstorff
, L. A.
Berry
, A.
Brooks
, E.
Fredrickson
, G.
Fu
, S.
Hirshman
, S.
Hudson
, L.
Ku
, E.
Lazarus
, D.
Mikkelsen
, D.
Monticello
, G. H.
Neilson
, N.
Pomphrey
, A.
Reiman
, D.
Spong
, D.
Strickler
, A.
Boozer
, W. A.
Cooper
, R.
Goldston
, R.
Hatcher
, M.
Isaev
, C.
Kessel
, J.
Lewandowski
, J. F.
Lyon
, P.
Merkel
, H.
Mynick
, B. E.
Nelson
, C.
Nuehrenberg
, M.
Redi
, W.
Reiersen
, P.
Rutherford
, R.
Sanchez
, J.
Schmidt
, and R. B.
White
, Plasma Phys. Controlled Fusion
43
, A237
(2001
).7.
H.
Yamada
, A.
Komori
, N.
Ohyabu
, O.
Kaneko
, K.
Kawahata
, K. Y.
Watanabe
, S.
Sakakibara
, S.
Murakami
, K.
Ida
, R.
Sakamoto
, Y.
Liang
, J.
Miyazawa
, K.
Tanaka
, Y.
Narushima
, S.
Morita
, S.
Masuzaki
, T.
Morisaki
, N.
Ashikawa
, L. R.
Baylor
, W. A.
Cooper
, M.
Emoto
, P. W.
Fisher
, H.
Funaba
, M.
Goto
, H.
Idei
, K.
Ikeda
, S.
Inagaki
, N.
Inoue
, M.
Isobe
, K.
Khlopenkov
, T.
Kobuchi
, A.
Kostrioukov
, S.
Kubo
, T.
Kuroda
, R.
Kumazawa
, T.
Minami
, S.
Muto
, T.
Mutoh
, Y.
Nagayama
, N.
Nakajima
, Y.
Nakamura
, H.
Nakanishi
, K.
Narihara
, K.
Nishimura
, N.
Noda
, T.
Notake
, S.
Ohdachi
, Y.
Oka
, M.
Osakabe
, T.
Ozaki
, B. J.
Peterson
, G.
Rewoldt
, A.
Sagara
, K.
Saito
, H.
Sasao
, M.
Sasao
, K.
Sato
, M.
Sato
, T.
Seki
, H.
Sugama
, T.
Shimozuma
, M.
Shoji
, H.
Suzuki
, Y.
Takeiri
, N.
Tamura
, K.
Toi
, T.
Tokuzawa
, Y.
Torii
, K.
Tsumori
, T.
Watanabe
, I.
Yamada
, S.
Yamamoto
, M.
Yokoyama
, Y.
Yoshimura
, T.
Watari
, Y.
Xu
, K.
Itoh
, K.
Matsuoka
, K.
Ohkubo
, T.
Satow
, S.
Sudo
, T.
Uda
, K.
Yamazaki
, O.
Motojima
, and M.
Fujiwara
, Plasma Phys. Controlled Fusion
43
, A55
(2001
).8.
S. P.
Gerhardt
, J. N.
Talmadge
, J. M.
Canik
, and D. T.
Anderson
, Phys. Rev. Lett.
94
, 015002
(2005
).9.
J. M.
Canik
, D. T.
Anderson
, F. S. B.
Anderson
, K. M.
Likin
, J. N.
Talmadge
, and K.
Zhai
, Phys. Rev. Lett.
98
, 085002
(2007
).10.
J. N.
Talmadge
, F. S. B.
Anderson
, D. T.
Anderson
, C.
Deng
, W.
Guttenfelder
, K. M.
Likin
, J.
Lore
, J. C.
Schmitt
, and K.
Zhai
, J. Plasma Fusion Res.
3
, S1002
(2008
).11.
H. E.
Mynick
, N.
Pomphrey
, and P.
Xanthopoulos
, Phys. Rev. Lett.
105
, 095004
(2010
).12.
A.
Reiman
, G.
Fu
, S.
Hirshman
, L.
Ku
, D.
Monticello
, H.
Mynick
, M.
Redi
, D.
Spong
, M.
Zarnstorff
, B.
Blackwell
, A.
Boozer
, A.
Brooks
, W. A.
Cooper
, M.
Drevlak
, R.
Goldston
, J.
Harris
, M.
Isaev
, C.
Kessel
, Z.
Lin
, J. F.
Lyon
, P.
Merkel
, M.
Mikhailov
, W.
Miner
, G.
Neilson
, M.
Okamoto
, N.
Pomphrey
, W.
Reiersen
, R.
Sanchez
, J.
Schmidt
, A.
Subbotin
, P.
Valanju
, K. Y.
Watanabe
, R.
White
, N.
Nakajima
, and C.
Nuehrenberg
, Plasma Phys. Controlled Fusion
41
, B273
(1999
).13.
G.
Rewoldt
, W. M.
Tang
, and M. S.
Chance
, Phys. Fluids
25
, 480
(1982
).14.
G.
Rewoldt
, W. M.
Tang
, and R. J.
Hastie
, Phys. Fluids
30
, 807
(1987
).15.
G.
Rewoldt
, L.
Ku
, W. M.
Tang
, and W. A.
Cooper
, Phys. Plasmas
6
, 4705
(1999
).16.
G.
Rewoldt
, L.
Ku
, and W. M.
Tang
, Phys. Plasmas
12
, 102512
(2005
).17.
P.
Xanthopoulos
, F.
Merz
, T.
Goerler
, and F.
Jenko
, Phys. Rev. Lett.
99
, 035002
(2007
).18.
T.
Watanabe
, H.
Sugama
, and S.
Ferrando-Margalet
, Nucl. Fusion
47
, 1383
(2007
).19.
W.
Dorland
, F.
Jenko
, M.
Kotschenreuther
, and B. N.
Rogers
, Phys. Rev. Lett.
85
, 5579
(2000
).20.
G. G.
Howes
, S. C.
Cowley
, W.
Dorland
, G. W.
Hammett
, E.
Quataert
, and A. A.
Schekochihin
, Astrophys. J.
651
, 590
(2006
).21.
S. P.
Hirshman
, U.
Schwenn
, and J.
Nhrenberg
, J. Comput. Phys.
87
, 396
(1990
).22.
S. P.
Hirshman
and D. K.
Lee
, Comput. Phys. Commun.
39
, 161
(1986
).23.
A. H.
Boozer
, Phys. Fluids
23
, 904
(1980
).24.
D. V.
Anderson
, Int. J. Supercomput. Appl.
4
, 34
(1990
).25.
A.
Cooper
, Plasma Phys. Controlled Fusion
34
, 1011
(1992
).26.
W.
Guttenfelder
, J.
Lore
, D. T.
Anderson
, F. S. B.
Anderson
, J. M.
Canik
, W.
Dorland
, K. M.
Likin
, and J. N.
Talmadge
, Phys. Rev. Lett.
101
, 215002
(2008
).27.
M.
Kotschenreuther
, G.
Rewoldt
, and W. M.
Tang
, Comput. Phys. Commun.
88
, 128
(1995
).28.
C.
Bourdelle
, W.
Dorland
, X.
Garbet
, G. W.
Hammett
, M.
Kotschenreuther
, G.
Rewoldt
, and E. J.
Synakowski
, Phys. Plasmas
10
, 2881
(2003
).29.
A.
Reiman
, L.
Ku
, D.
Monticello
, S.
Hirshman
, S.
Hudson
, C.
Kessel
, E.
Lazarus
, D.
Mikkelsen
, M.
Zarnstorff
, L. A.
Berry
, A.
Boozer
, A.
Brooks
, W. A.
Cooper
, M.
Drevlak
, E.
Fredrickson
, G.
Fu
, R.
Goldston
, R.
Hatcher
, M.
Isaev
, C.
Jun
, S.
Knowlton
, J.
Lewandowski
, Z.
Lin
, J. F.
Lyon
, P.
Merkel
, M.
Mikhailov
, W.
Miner
, H.
Mynick
, G.
Neilson
, B. E.
Nelson
, C.
Nuhrenberg
, N.
Pomphrey
, M.
Redi
, W.
Reiersen
, P.
Rutherford
, R.
Sanchez
, J.
Schmidt
, D.
Spong
, D.
Strickler
, A.
Subbotin
, P.
Valanju
, and R.
White
, Phys. Plasmas
8
, 2083
(2001
).30.
L.
Ku
and A. H.
Boozer
, Nucl. Fusion
50
, 125005
(2010
).31.
G.
Rewoldt
and W. M.
Tang
, Phys. Fluids B
2
, 318
(1990
).32.
J. Y.
Kim
, W.
Horton
, D. I.
Choi
, S.
Migliuolo
, and B.
Coppi
, Phys. Fluids B
4
, 152
(1992
).33.
F.
Jenko
, W.
Dorland
, M.
Kotschenreuther
, and B. N.
Rogers
, Phys. Plasmas
7
, 1904
(2000
).34.
P.
Xanthopoulos
, W. A.
Cooper
, F.
Jenko
, Y.
Turkin
, A.
Runov
, and J.
Geiger
, Phys. Plasmas
16
, 082303
(2009
).35.
M.
Barnes
, “Trinity: A unified treatment of turbulence, transport, and heating in magnetized plasmas
,” Ph.D. thesis, University of Maryland
, 2009
.© 2011 American Institute of Physics.
2011
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.
