基于混合不可积 Galerkin 方法的三维太阳振荡建模
偏微分方程分析
2025-12-01 v1 太阳与恒星天体物理
数学物理
math.MP
摘要
随着太阳观测数据的数量和质量的不断增加,对于解释地震数据而言,必须考虑三维异质性波模型。在此背景下,我们提出了一个在由太阳及其光球组成的域上求解的三维时谱绝热星体振荡方程的求解器(不考虑背景流)。背景介质由在径向强分层标准太阳模型之上具有三维异质性的组成。通过以向量位移和压力扰动的一阶公式求解振荡方程。该方法结合了DG方法的高阶精度和并行性,同时产生较小的线性系统。使用带块低秩压缩和混合精度算术的直接求解器来减少内存占用。压缩与解算精度之间的权衡被研究,our 3D求解器通过与轴向对称的太阳背景解析进行比较来验证。our求解器的能力通过两种物理现象 characteristic of: 活动区域和对流的波速异质性来说明。我们展示了在扰动幅度较大且其对波场的影响不能用线性近似估计时,全球三维引力声波振荡的重要性。
关键词
引用
@article{arxiv.2511.22530,
title = {3D Modeling of Solar Oscillations with Hybridizable Discontinuous Galerkin Method},
author = {Florian Faucher and Ha Pham and Damien Fournier and Patrick Amestoy and Hélène Barucq and Jean-Yves L'Excellent and Théo Mary and Laurent Gizon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.22530},
year = {2025}
}
备注
35 pages, 17 figures