回旋动力学 -MHD 高能粒子模拟代码的开发 第二部分：高能粒子驱动的阿尔芬本征模线性模拟
等离子体物理
2024-02-23 v1
摘要
我们开发了一种混合代码 GMEC：回旋动力学磁流体动力学 (MHD) 高能粒子代码，该代码能够数值模拟托卡马克等离子体中高能粒子驱动的阿尔芬本征模和高能粒子输运。为了有效地解析具有高环向数的阿尔芬本征模，采用了场线坐标和网格。扩展 MHD 方程通过五点有限差分法和四阶 Runge-Kutta 法求解。回旋动力学方程通过粒子模拟 (PIC) 方法求解，以获得耦合到 MHD 方程中的扰动高能粒子压力。截至目前，该混合代码的简化版本已完成，并进行了多次成功验证，包括环向阿尔芬本征模和反剪切阿尔芬本征模的线性模拟。
引用
@article{arxiv.2402.14357,
title = {Development of a gyrokinetic-MHD energetic particle simulation code Part II: Linear simulations of Alfv\'en eigenmodes driven by energetic particles},
author = {Z. Y. Liu and P. Y. Jiang and S. Y. Liu and L. L. Zhang and G. Y. Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.14357},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 17 figures