三维理想MHD的约束输运无分裂Godunov方法
天体物理学
2008-11-26 v1
摘要
我们提出了一种单步、二阶精度的理想MHD Godunov格式,该格式是将Gardiner & Stone (2005)所描述的方法推广到三维的结果。该算法结合了Colella的角点输运迎风(CTU)方法进行多维积分,以及约束输运(CT)算法用于保持磁场的无散度约束。我们描述了三维理想MHD中PPM界面状态的计算,该计算必须包含多维"MHD源项",并且通过∇·B=0条件自然地尊重这些项中隐含的平衡关系。我们比较了CTU积分算法的两种不同形式,它们分别需要每个网格单元每个时间步求解6个或12个Riemann问题,并详细描述了6求解算法。最后,我们给出了测试问题的解,以展示该算法的精度和鲁棒性。
引用
@article{arxiv.0712.2634,
title = {An Unsplit Godunov Method for Ideal MHD via Constrained Transport in Three Dimensions},
author = {Thomas A. Gardiner and James M. Stone},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.2634},
year = {2008}
}
备注
Extended version of the paper accepted for publication in JCP