利用变分粒子网格方案对 Vlasov-Maxwell 系统进行几何积分
等离子体物理
2015-06-18 v1 加速器物理
计算物理
摘要
我们开发了一种完全变分、非结构化的电磁粒子网格(particle-in-cell)积分器,用于积分 Vlasov-Maxwell 方程。利用离散外微积分(Discrete Exterior Calculus)的形式体系,通过最小化单个离散场论作用量导出了场求解器、插值方案和粒子推进算法。由于确保作用量在离散电磁规范变换下保持不变,该积分器精确守恒高斯定律。
引用
@article{arxiv.1401.6723,
title = {Geometric integration of the Vlasov-Maxwell system with a variational particle-in-cell scheme},
author = {Jonathan Squire and Hong Qin and William M. Tang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.6723},
year = {2015}
}