球坐标谱方法模拟引力波的吸收边界条件
广义相对论与量子宇宙学
2009-11-07 v2
摘要
我们提出了一种在四极矩阶截断的波动方程精确边界条件多极展开的新表述。利用一个辅助函数（该函数是定义数值网格外边界的球面上的波动方程的解），吸收边界条件可简单地写为对通常的Sommerfeld辐射边界条件的微扰。该条件在球坐标谱方法中非常容易实现。该方法的数值测试表明，其能够达到极高的精度，并且该边界条件对偶极波和四极波的效率与通常的Sommerfeld边界条件对单极波的效率相同。这对于广义相对论中以四极项为主导的引力波模拟具有特殊重要性。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0203102,
title = {Absorbing boundary conditions for simulation of gravitational waves with spectral methods in spherical coordinates},
author = {Jerome Novak and Silvano Bonazzola},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0203102},
year = {2009}
}
备注
14 pages, 4 figures. Strongly modified version, accepted for publication in Journal of Computational Physics (new title, new figures and removal of the description of multidomain spectral methods)