维尔斯瓦尔守恒粒子方法:用于 Vlasov-Fokker-Planck 方程的显式能量守恒方法
等离子体物理
2025-10-07 v1 数学物理
math.MP
摘要
我们提出了一种用于 Vlasov-Fokker-Planck 方程的显式粒子方法,在完全离散层面上守恒能量。该方法包含两个关键组成部分:一个确定性且保守的粒子离散化用于非线性 Fokker-Planck 算子(也称为 Lenard-Bernstein 或 Dougherty 算子),以及一种确保能量守恒的二阶显式时间积分器通过准确性检验校正实现。我们在几个等离子体基准测试上对方法进行了验证,包括致密 Landau 阻尼和双向流不稳定,证明了其有效性。
引用
@article{arxiv.2510.03960,
title = {An Explicit Energy-Conserving Particle Method for the Vlasov-Fokker-Planck Equation},
author = {Jiyoung Yoo and Jingwei Hu and Lee F. Ricketson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.03960},
year = {2025}
}