Maxwell-Stefan 扩散方程的数值方法及其在等离子体与粒子输运中的应用
数值分析
2015-01-26 v1
摘要
本文提出了一种基于局部热力学平衡的弱电离等离子体混合模型,该模型用于刻蚀工艺中的医疗和技术应用。我们考虑了一个基于 Maxwell-Stefan 模型的简化模型,该模型描述了气体混合物中的多组分扩散通量。基于对通量的附加条件,我们得到了一个不可约且拟正的扩散矩阵。此类问题导出了非线性扩散方程,其求解比采用 Fick 方法的标准扩散方程更为复杂。我们提出了嵌入非线性迭代求解器的显式时间离散化方法。这种组合能够更有效地求解复杂的非线性微分方程。我们展示了一些首个三元气体混合物的算例,并讨论了相应的数值方法。
引用
@article{arxiv.1501.05792,
title = {Numerical Methods of the Maxwell-Stefan Diffusion Equations and Applications in Plasma and Particle Transport},
author = {Juergen Geiser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.05792},
year = {2015}
}
备注
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