输运代码与回旋动理学湍流代码的直接多尺度耦合
等离子体物理
2015-05-14 v1
摘要
本文描述了使用多尺度回旋动理学代码TRINITY [M. Barnes, 博士论文, arxiv:0901.2868] 将输运求解器与局域非线性回旋动理学计算直接耦合的方法。微观与宏观物理的耦合是在多尺度回旋动理学理论的框架内完成的,我们给出了该理论的假设和关键结果。空间和时间上的尺度分离假设允许在时空网格的小区域中模拟湍流,这些区域嵌入在粗网格中,输运方程在粗网格上隐式演化。这导致计算成本降低了几个数量级,使得在当前计算资源上,在约束时间内对整个聚变装置体积进行第一性原理模拟成为可能。展示了TRINITY模拟的数值结果,并与JET和ASDEX Upgrade等离子体的实验数据进行了比较。
引用
@article{arxiv.0912.1974,
title = {Direct multiscale coupling of a transport code to gyrokinetic turbulence codes},
author = {M. Barnes and I. G. Abel and W. Dorland and T. Goerler and G. W. Hammett and F. Jenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:0912.1974},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 13 figures, invited paper for 2009 APS-DPP meeting, submitted to Phys. Plasmas