利用广义流体动力学检验问题审视天体物理盘模拟的准确性
天体物理仪器与方法
2017-01-25 v1
摘要
我们讨论经典开普勒盘检验问题的一种推广形式,该形式同时允许压力支撑和旋转支撑,作为检验同时包含引力和流体动力学的天体物理代码的一种方法。我们主张在旋转盘模拟中纳入压力,理由是现实的天体物理盘表现出不可忽略的压力支撑。随后,我们应用此检验问题来考察各种光滑粒子流体动力学(SPH)方法的性能,这些方法包含了多年来为帮助SPH更好地解决经典纯引力开普勒盘建模中所注意到的问题而提出的诸多改进。我们还将此检验应用于一种新近发展的、基于再生核的SPH扩展方法,称为CRKSPH。与直觉相反,我们发现压力支撑反而恶化了传统SPH在此问题上的表现,导致偏离稳态盘解的非物理坍缩甚至比纯引力问题更为迅速,而CRKSPH则极大地减少了这一误差。
引用
@article{arxiv.1607.04293,
title = {Examining the Accuracy of Astrophysical Disk Simulations With a Generalized Hydrodynamical Test Problem},
author = {Cody Raskin and J. Michael Owen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.04293},
year = {2017}
}
备注
13 pages, 12 figures, ApJ in review