面向移动相机的多节点等离子体粒子与能量传输通用模型
等离子体物理
2025-07-21 v1
摘要
我们提出了一个用于模拟扭曲等离子体配置中粒子与能量传输的通用多节点模型,以支持燃烧等离子体分析和堆堆规模建模。不同于固定节点模型,本模型允许任意数量的节点,提供了与核心-边缘或核心- pedestal 模拟耦合的更大灵活性。模型通过对扭曲壳节点上的连续性方程和能量守恒方程进行体积平均,推导出每个等离子体物种的结点平衡方程。粒子和能量传输项以结点之间的 fluxes 表示,关联通过线性扩散律表达的径向梯度。所得传输贡献通过有效的粒子和能量传输时间进行特征化,这些时间明确地以结点几何和扩散系数为函数。该通用框架便于在简化的或集成的等离子体模拟中高效、模块化地实现径向传输动力学,并与数据驱动方法(如 NeuralPlasmaODE)兼容,可用于从实验数据中进行模型校准和推断。
引用
@article{arxiv.2507.13627,
title = {A Generalized Multinodal Model for Plasma Particle and Energy Transport},
author = {Zefang Liu and Weston M. Stacey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.13627},
year = {2025}
}