渐近保持PIC算法在等离子体粒子模拟中的应用

作     者：孙安邦 毛根旺 Degond P Deluzet F Navoret L Vignal M-H SUN An-bang;MAO Gen-wang;Degond P;Deluzet F;Navoret L;Vignal M-H

作者机构：西北工业大学航天学院西安710072 保尔.萨巴蒂埃大学图卢兹31062 

出 版 物：《核聚变与等离子体物理》 (Nuclear Fusion and Plasma Physics)

年 卷 期：2010年第30卷第2期

页      面：138-142页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070204[理学-等离子体物理] 0702[理学-物理学] 

主　　题：Vlasov-Poisson 渐近保持 PIC 多尺度 

摘      要：针对准中性Vlasov-Poisson系统中多尺度物理参数共存的问题开展研究,采用渐近保持格式推导出与Vlasov方程相耦合的Poisson方程。数值模拟了一维等离子体在真空中的膨胀,比较了渐近保持PIC算法与传统PIC算法模拟结果的异同。结果表明:两种算法在满足多尺度中小尺度量限制的前提下,其结果保持高度一致;且在克服小尺度量束缚时,渐近保持PIC算法依然可以正确地模拟等离子体的物理行为,大大节省了计算时间。