THEORY FOR STATIONARY NONLINEAR WAVE PROPAGATION IN COMPLEX MAGNETIC GEOMETRY

Résumé
Nous présentons nos efforts récents pour former un schéma systématique de calcul, pour la propagation d'onde non linéaire dans le profil de plasma auto-consistant dans une géométrie de champ magnétique complexe. Les hypothèses et/ou approximations de base, sont : i) utilisation du modèle à deux fluides sans collision avec une équation d'état ; ii) restriction à une propagation en régime permanent, et iii) existence de surface magnétique modifiée, modification due à la force de Coriolis. Nous discutons quatre situations : i) propagation de champ faible sans écoulement permanent, ii) intensité de champ arbitraire avec écoulement dans un système axisymétrique ; iii) limite de champ faible dans le cas ii et iv. intensité de champ arbitraire dans un tore non axialement symétrique. Sauf dans le cas n° iii, nous obtenons un principe variationnel simple, semblable à celui de Seligar et Whitham, en introduisant des coordonnées appropriées. Dans les cas i et iii, nous obtenons des résultats explicites donnant la modification quasi linéaire du profil.

Abstract
We present our recent efforts to derive a systematic calculation scheme for nonlinear wave propagation in the self-consistent plasma profile in complex magnetic-field geometry. Basic assumptions and/or approximations are i) use of the collisionless two-fluid model with an equation of state ; ii) restriction to a steady state propagation and iii) existence of modified magnetic surface, modification due to Coriolis' force. We discuss four situations : i) weak-field propagation without static flow, ii) arbitrary field strength with flow in axisymmetric system, iii) weak field limit of case ii) and iv) arbitrary field strength in nonaxisymmetric torus. Except for case iii), we derive a simple variation principle, similar to that of Seligar and Whitham, by introducing appropriate coordinates. In cases i) and iii), we derive explicit results for quasilinear profile modification.