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CosmosDG:一种用于超高分辨率相对论MHD的hp自适应间断Galerkin代码

天体物理仪器与方法 2017-08-23 v1

摘要

我们扩展了Cosmos++,这是一个用于求解协变牛顿和广义相对论辐射磁流体动力学(MHD)方程的多维非结构自适应网格代码,使其能够同时适应离散有限体积和任意高阶有限元结构。新的有限元实现称为CosmosDG,基于间断Galerkin(DG)公式,采用基于熵的人工粘性和斜率限制过程来正则化激波。高阶多级前向欧拉和强稳定性保持Runge-Kutta时间积分选项补充了高阶空间离散化。我们还增加了代码基础设施的灵活性,允许自适应网格和自适应基阶细化分别或同时以局部(逐单元)方式进行。本报告讨论了DG公式,并展示了测试,证明了我们的数值方法在特殊和广义相对论MHD中的鲁棒性、准确性和收敛性,但我们注意到CosmosDG目前对牛顿系统也具有同等能力。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.09939,
  title  = {CosmosDG: An hp-Adaptive Discontinuous Galerkin Code for Hyper-Resolved Relativistic MHD},
  author = {Peter Anninos and Colton Bryant and P. Chris Fragile and A. Miguel Holgado and Cheuk Lau and Daniel Nemergut},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.09939},
  year   = {2017}
}

备注

21 pages, 14 figures, submitted to The Astrophysical Journal