一种谱、准柱坐标且无数值色散的 Particle-In-Cell 算法
等离子体物理
2016-05-04 v2
摘要
我们提出了一种基于汉克尔变换与傅里叶变换相结合的谱 Particle-In-Cell(PIC)算法。对于具有近似柱对称性的物理问题,该算法可以比全三维 PIC 算法快得多。此外,与标准的有限差分 PIC 代码不同,该算法没有数值色散。我们在激光-等离子体相互作用中感兴趣的几种情况下对该算法进行了基准测试。这些基准测试表明,它避免了标准 PIC 算法中可能影响物理的多种数值伪影——包括零阶数值切伦科夫效应。
引用
@article{arxiv.1507.04790,
title = {A spectral, quasi-cylindrical and dispersion-free Particle-In-Cell algorithm},
author = {Remi Lehe and Manuel Kirchen and Igor A. Andriyash and Brendan B. Godfrey and Jean-Luc Vay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.04790},
year = {2016}
}
备注
23 pages, 8 figures