使用演化背景的混合 TEM/ITG 条件下 delta-f PIC 方案的gyrokinetic flux-driven 模拟
等离子体物理
2024-08-07 v3
摘要
在使用 Particle-In-Cell 框架进行湍流全局gyrokinetic模拟的背景下，验证以固定背景分布假设进行长时间尺度下准稳态 profile 的确定性变得具有挑战性，其中等离子体 profile 可以发生显著变化。delta-f 方案所提供的低相对采样噪声优势通过将背景视为具有时变密度和温度 profile 的时演化 Maxwellian 分布而得以保留。对该自适应方案的实现用于模拟作用于托卡马克等离子体中静电无碰撞flux驱动湍流显示，小且不增加的采样噪声水平，这些噪声在使用固定背景方案时会无限增长。该自适应方案进一步允许使用更少的 marker 数即可获得准稳态的数值收敛结果。
引用
@article{arxiv.2406.16613,
title = {Gyrokinetic flux-driven simulations in mixed TEM/ITG regime using a delta-f PIC scheme with evolving background},
author = {Moahan Murugappan and Laurent Villard and Stephan Brunner and Giovanni Di Giannatale and Ben Fynney McMillan and Alberto Bottino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.16613},
year = {2024}
}