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球形托卡马克由于其独特的位形特点具有天然的磁流体力学(MHD)稳定性,较少发生大破裂,取而代之的是较温和的内部磁重联事件(IRE)等小破裂行为。对这些MHD行为的研究对于理解破裂机制,在未来聚变装置中避免出现大破裂具有重要的科学意义和实际价值。本论文对SUNIST球形托卡马克放电中的IRE和小破裂过程中的MHD行为特性进行了较系统的研究,探讨了IRE和小破裂发生的物理机制,并首次发现了小破裂过程产生的逃逸电子激励环形阿尔芬本征模(TAE)的现象。本文首先设计和安装了一套工作频率可达2 MHz的高频磁诊断系统。用集总电路模型和传输线模型精确标定了高频磁探针的频率响应,为后面开展高频MHD行为研究提供了重要的基础。论文发展了相关的数据处理方法,如改进的希尔伯特-黄变换时频分析等,有助于准确分析高频磁扰动信号的频率、模数等特征。本文分析了IRE发生前后过程MHD行为演化过程。在先兆过程线性阶段n=-1的模快速增长;在先兆过程非线性阶段n=-1的模增长变缓逐步饱和,同时m/n=-3/-1和m/n=-6/-2的模发生非线性耦合,这验证了其他人的模拟结果;在电流上升阶段主要模数为m/n=-4/-1的高频MHD开始爆发;电流到达峰值之后高频MHD开始衰减。此外,根据IRE前后电流趋势台阶的变化情况,论文对SUNIST上多种形式的IRE进行了分类,其中电流趋势台阶正阶跃类型IRE在之前未有报道。本文还分析了有别于IRE的小破裂发生过程中的MHD行为。发现在小破裂先兆前期m/n=-3/-1的模会快速增长,在先兆后期会出现锁模并最终导致小破裂,这和IRE先兆过程有所不同。论文给出了IRE和小破裂过程在SUNIST出现的参数区间。论文研究发现小破裂过程会伴随出现逃逸电流平台和高频MHD扰动。这种高频MHD的模式特征主要包括:频率主要集中在150-300 kHz之间;环向模数为n=-1,极向传播方向为电子逆磁漂移方向;极向扰动磁场分布基本呈现气球模特征;m=-3和m=-4之间的非线性耦合相互作用较强;扰动幅度增长率约5.2%,阻尼率约5.1%。通过扫描环向磁场和电子密度初步验证了这种高频MHD行为极有可能为TAE,由小破裂过程产生的逃逸电子所激励。本文计算了高能逃逸电子通过波-进动漂移共振机制激励TAE的条件,发现在SUNIST等离子体上可以达到此条件。论文最后讨论了小破裂过程逃逸电子激励TAE的潜在应用。