基于磁流体动力学松弛方法的日冕磁场非线性无力场外推

我们开发了一种基于磁流体动力学松弛方法的非线性无力场外推代码。我们在两个重要方面扩展了经典的磁流体动力学松弛方法。首先，我们引入了一种由 cite{2002JCoPh.175..645D} 最初提出的算法，以有效清除与 $\nabla \cdot \vec{B}$ 相关的数值误差。其次，我们在非线性无力场模型中实施了多重网格类型方法，以直接分析高分辨率磁图数据。由于这两项实施，我们以 drastically 更短的时间和更高的精度成功外推了 cite{1990ApJ...352..343L} 引入的高分辨率无力场。我们还将此外推方法应用于 cite{2012ApJ...748...53M} 通过磁通量浮现模拟获得的磁流体动力学解。我们发现，对于重现高于半个域的区域，非线性无力场外推可能效果较差，该区域中一些磁环处于持续向上膨胀的状态。然而，由在下部区域形成的剪切和扭曲磁环组成的反 S 形结构可以通过我们的非线性无力场外推方法很好地捕捉。我们通过定量估计磁拓扑和扭曲度，进一步讨论了这些剪切和扭曲场的重构效果。