磁约束聚变中高效的高阶奇异求积格式
数值分析
2019-11-25 v2 数值分析
计算物理
等离子体物理
摘要
磁约束聚变中的若干问题,例如外真空场的计算或将总磁场分解为来自等离子体和外部源的独立贡献,最好用积分方程表达式来表述。基于类 Biot-Savart 公式,这些积分含有奇异被积函数。常用于处理沿一般环面曲面的各类奇异面积分计算的正则化方法精度阶数低,因此需要稠密的计算网格才能获得足够精度。本工作中,我们提出一种快速、高阶的求积格式以高效计算这些积分。给出了若干数值算例,展示了计算效率与高阶精度的收敛性。已公开发布供学界使用的相应代码。
引用
@article{arxiv.1909.07417,
title = {Efficient high-order singular quadrature schemes in magnetic fusion},
author = {Dhairya Malhotra and Antoine J. Cerfon and Michael O'Neil and Evan Toler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.07417},
year = {2019}
}