强磁场下带电粒子动力学若干分裂格式的误差估计
数值分析
2020-05-25 v1 数值分析
摘要
在本工作中，我们考虑强磁场下带电粒子动力学若干分裂格式的误差估计。我们首先提出了一种新颖的能量保持分裂格式，其每步计算成本与磁场强度无关。然后在最大阶标度情形下，我们为该格式以及实际上为一类 Lie-Trotter 型分裂格式，建立了在位置上以及在平行于磁场方向的速度上的一致（关于磁场强度）且最优的误差界。对于一般强磁场情形，构造了精确解和数值解的调制傅里叶展开以获得收敛结果。给出了数值实验以说明分裂格式的误差和能量行为。
引用
@article{arxiv.2005.11192,
title = {Error estimates of some splitting schemes for charged-particle dynamics under strong magnetic field},
author = {Bin Wang and Xiaofei Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.11192},
year = {2020}
}
备注
26 pages, 4 figures