高磁化线性等离子体装置中源驱动旋转的有限差分多流体解

本文对由多种流体组成的磁化等离子体柱的旋转剖面进行了分析研究，扩展了先前的结果。解析稳态解被用作时变多流体有限差分代码 MITNS（多离子输运数值求解器）的基准。磁场演化在解析和数值两方面均被考虑。其细节被证明在粒子被允许离开域时至关重要。MITNS 再现了小参数 $\delta\lll1$ 的渐近展开结果。对于 $\sqrt{m_e/m_i} \sim \delta \ll 1$，数值和解析上发现了一个略有不同的区域，该区域由粘度诱导的离子输运主导。这一验证支持了未来使用该代码进行更复杂的时变计算。