强磁场中欧拉方程的一种渐近保持格式
数学物理
2014-04-08 v1 math.MP
摘要
本文关注受洛伦兹力作用的带电粒子等温欧拉方程的数值逼近。当磁场很大时，得到所谓的漂移流体近似。在此极限下，相对于磁场方向的平行运动与垂直运动分离，并由沿磁场线总力为零的约束隐式给出。本文为平行速度提供了一个适定的椭圆方程，进而使我们能够为欧拉-洛伦兹系统构造一种渐近保持（AP）格式。该格式在epsilon有限时给出欧拉-洛伦兹模型的一致逼近，并在epsilon趋于0时给出漂移极限的一致逼近。最重要的是，它不需要任何与epsilon小值相关的空间和时间步长约束。给出了数值结果，证实了该格式的AP特性及其渐近稳定性。
引用
@article{arxiv.0809.1527,
title = {An Asymptotic Preserving Scheme for the Euler equations in a strong magnetic field},
author = {Pierre Degond and Fabrice Deluzet and Afeintou Sangam and Marie-Hélène Vignal},
journal= {arXiv preprint arXiv:0809.1527},
year = {2014}
}