漂移流体模型中跨磁场的碰撞输运
等离子体物理
2016-04-15 v2
摘要
漂移有序流体模型广泛用于对磁约束等离子体边缘和刮削层区域低频湍流的研究。本文展示如何将跨磁场的碰撞输运自洽地纳入漂移流体模型而不改变漂移流体能量积分。我们证明在漂移流体模型中包含碰撞输运会导致漂移流体湍流模型中粒子密度、动量和压力的扩散,从而避免使用湍流模拟中惯常的人工扩散。进一步推导了一个计算高效二维模型,仅需有限计算资源即可积分多个湍流去相关时间。该模型描述了托卡马克外侧赤道面上垂直于磁场的二维平面中的交换湍流。模型域有两个区域模拟开放和闭合磁力线。模型采用计算便捷的碰撞输运模型。数值模拟显示完整与简化碰撞输运模型间良好一致。
引用
@article{arxiv.1512.07425,
title = {Collisional transport across the magnetic field in drift-fluid models},
author = {Jens Madsen and Volker Naulin and Anders Henry Nielsen and Jens Juul Rasmussen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.07425},
year = {2016}
}