具有内置平流方程的理想磁流体动力学变分积分
等离子体物理
2014-10-27 v2 计算物理
流体动力学
摘要
利用离散外微积分对拉格朗日标记下理想磁流体动力学 (MHD) 的 Newcomb 拉格朗日量进行了离散化，并由此导出了理想 MHD 的变分积分器。除了具有辛结构和动量守恒特性外，该格式从 Newcomb 表述中继承了内置的平流方程，从而避免了求解这些方程及其伴随的误差和耗散。我们在二维情形下实现了该方法，并表明当存在奇异电流片时不会发生数值重联。随后，我们将该方法应用于研究具有多个磁岛的理想并合不稳定性动力学，并数值获得了嵌入电流片的弛豫平衡态。
引用
@article{arxiv.1408.1346,
title = {Variational integration for ideal magnetohydrodynamics with built-in advection equations},
author = {Yao Zhou and Hong Qin and J. W. Burby and A. Bhattacharjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.1346},
year = {2014}
}