使用自适应矩阵算子的回旋平均操作
等离子体物理
2018-09-17 v2
摘要
提出了一种用于粒子网格（Particle-In-Cell）代码中通过矩阵执行回旋平均操作的新自适应方案。该新方案使用一个中间速度网格，其分辨率自适应于局域热 Larmor 半径。电荷密度通过以沿磁力线跟随的方式投影标记粒子权重来计算，同时保留绝热磁矩 。这些选择使得即便在温度和磁场存在强空间变化时，也能提高用矩阵执行的回旋平均操作的精度。研究了该方案从简单二维平板几何到真实三维环形平衡等不同几何中的精度。给出了在回旋动力学代码 XGC 中以 delta-f 极限的成功实现。
引用
@article{arxiv.1802.09125,
title = {Gyroaveraging operations using adaptive matrix operators},
author = {Julien Dominski and Seung-Hoe Ku and Choong-Seock Chang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.09125},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 10 figures