Abstract
<jats:p>В работе построена гидродинамическая редукция двухжидкостной электромагнит- ной гидродинамики (ЭМГД) применительно к равновесию и вращению плазмы в стеллараторе. Показано, что учёт эффекта Холла и инерции электронов приводит к появлению обобщённого вихря ионной компоненты Ωi = ∇ × vi − mei B, играю- щего роль эффективной завихрённости. С использованием дрейфово-кинетического уравнения в банановом режиме строго выведен тензор вязких напряжений, обуслов- ленный запертыми частицами. Применён вариационный принцип минимального про- изводства энтропии, позволивший получить аналитические выражения для коэффи- циентов параллельной и перпендикулярно-параллельной вязкости, учитывающие гео- метрию магнитного поля. Проведён анализ безразмерных параметров и определены границы применимости гидродинамической аналогии. Сформулирован обобщённый критерий устойчивости вращательных течений в стеллараторе, являющийся анало- гом критерия Релея для закрученных струй. Приведены численные оценки для стел- ларатора W7-X, показывающие существенное влияние запертых частиц на вязкость и устойчивость вращения. Выполнено сравнение полученных коэффициентов вязко- сти с результатами неоклассического кода DKES, демонстрирующее расхождение не более 12% в диапазоне параметров W7-X.</jats:p>