代码名称和链接 |
项目负责人 |
描述 |
方法 纸张 |
语言 |
许可证 |
代码分发 |
阿加玛 |
尤金·瓦西里耶夫
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Agama是一个恒星动力学软件包,提供了处理引力势、轨道、作用角坐标、分布函数、自持模型等的工具。
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E Vasiliev①2018年
E Vasiliev①2018年
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C++、Python |
麻省理工学院
全球定位系统
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github,公共 |
阿雷波 |
沃尔克·斯普林格尔,
Ruediger Pakmor,
雷纳·温伯格
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Arepo是一个用于天体物理的大规模并行重力和磁流体动力学代码,旨在解决大动态范围的问题。它使用有限体积方法在移动的Voronoi网格上离散流体动力学方程,并使用树状粒子网格方法进行引力相互作用。Arepo最初是针对结构形成的宇宙学模拟进行优化的,但也被用于天体物理学的许多其他应用中。
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Springel V.①2010年
Pakmor,R.等人①2016 Weinberger,R.等人①2019年
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C类 |
全球导航卫星系统
GLPv3
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github,公共 |
太空熊 |
亚当·弗兰克,物理和天文系(罗切斯特) |
AstroBEAR是一种适用于各种天体物理问题的并行化流体动力学/MHD模拟代码。AstroBEAR源自Sorin Mitran编写的BearCLAW软件包,用于2D和3D自适应网格细化(AMR)、多物理模拟。
关闭 AstroBEAR是一个并行化的流体动力学/MHD模拟代码,适用于各种天体物理问题…更多信息 |
坎宁安等人。 ①2009 Carroll-Nellenback J.等人。 ①2013 |
Fortran语言 |
GNU GPLv3 |
网状物,需要注册 |
A-SLOTH(速度) |
蒂尔曼·哈特维格
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A-SLOTH(古老的开始和通过追踪光晕的局部观测)是一个通用的半分析模型,用于模拟第一批恒星和星系的形成。 |
Hartwig、Tilman等人。 ①2022 Magg、Mattis、Hartwig、Tilman等人。 ①2022
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Fortran90和Python |
麻省理工学院
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github,公共 |
雅典娜++ |
詹姆斯·斯通(普林斯顿) |
基于网格的自适应网格细化(AMR)代码,用于流体力学、磁流体力学(MHD)以及特殊和一般相对论MHD,包括其他物理,如粒子、自重、化学和辐射传输。
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Stone等人(2019年,准备中) |
C类++ |
BSD 3条款 |
网状物,公共 |
黑洞累积代码 |
Oliver Porth、Hector Olivares和BHAC开发团队 |
BHAC(黑洞吸积码)是一个基于MPI-AMRVAC框架的多维广义相对论磁流体力学程序。BHAC在任意平稳时空中求解一维、二维或三维理想广义相对论磁性流体动力学方程,使用有效的基于块的自适应网格细化方法。
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Porth,O.等人。①2017年, Olivares,H.等人②2019年 |
Fortran 90型 |
GNU GPLv3 |
网状物,公开 |
FARGO3D公司 |
巴勃罗·贝尼特斯·莱姆贝、弗雷德里克·马斯特、莱昂纳多·克拉普 |
FARGO3D是一种通用的多流体HD/MHD代码,运行在CPU或GPU集群上,特别强调原行星盘 |
Benítez-Llambay,Pablo等人。 ①2016,②2019 (ApJS,已提交。) |
C、 CUDA公司 |
GNU通用公共许可证 |
比特桶,公共 |
FDPS公司 (粒子模拟器开发框架) |
里肯计算科学中心,粒子模拟器研究团队 |
FDPS是一个用于粒子模拟的通用、高性能库。当前版本为5.0b。 |
Iwasawa等人,2016年 |
C类++ |
麻省理工学院 |
github,公共 |
GAMER公司 |
Xi-Yu Schive(台湾) |
GAMER是一种用于天体物理的GPU加速自适应网格优化代码。它具有极高的性能和并行可扩展性,支持一组丰富的物理模块,包括流体力学、MHD、自重、粒子、化学、辐射过程和波(模糊)暗物质。
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Schive等人。 ①2018,②2010,③2018 |
C++、CUDA |
BSD 3条款 |
github,公共 |
小工具-2 |
沃尔克·斯普林格尔(MPA) |
GADGET是在具有分布式内存的大规模并行计算机上进行宇宙学N体/SPH模拟的代码。GADGET使用显式通信模型,该模型通过标准化MPI通信接口实现。该代码基本上可以在当前使用的所有超级计算机系统上运行,包括工作站集群或单个PC。GADGET使用层次树算法计算重力(可选结合远程重力的粒子-米方案)并通过平滑粒子流体动力学(SPH)表示流体。该代码可用于孤立系统的研究,或用于包括空间宇宙膨胀的模拟,无论是否有周期边界条件。在所有这些类型的模拟中,GADGET遵循自引力无碰撞N体系统的演化,并允许选择性地包括气体动力学。GADGET的力计算和时间步长都是完全自适应的。因此,GADGET可以用来解决一系列天体物理学上有趣的问题,从星系碰撞和合并,到宇宙中大尺度结构的形成。由于包含了额外的物理过程,如辐射冷却和加热,GADGET还可以用于研究气体星系间介质的动力学,或解决恒星形成及其反馈过程的调节问题。
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斯普林格尔2005 |
C类 |
GNU GPLv2 |
网状物,公共 |
GIZMO公司 |
菲利普·霍普金斯(加州理工学院) |
GIZMO是一种灵活、大规模并行的多物理仿真代码。该代码允许您使用各种不同的方法来求解流体方程——任何最适合当前问题的方法。它引入了新的拉格朗日Godunov型方法,使您能够求解具有运动粒子分布的流体方程,该运动粒子分布在分辨率上是自动自适应的,并避免了平流误差、角动量守恒误差和过度扩散问题,这些问题限制了“自适应网格”(AMR)代码的适用性,同时避免了平滑粒子流体动力学(SPH)等简单方法固有的低阶误差。同时,通过完全自适应的重力软化,快速求解自重。而且代码是高度并行的——它已经在从Mac笔记本电脑到国家超级计算机上超过100万个CPU的所有设备上运行过。它包括各种物理,包括磁流体力学、自重、宇宙学、辐射加热/冷却、辐射流体力学、下沉粒子、恒星和黑洞的形成和“反馈”、各向异性传导和粘度、湍流涡流扩散、尘埃/颗粒动力学、非标准暗物质和暗能量模型、,弹性和塑性动力学、巨大冲击/材料模型、剪切盒和大旋转/驱动湍流盒等等。
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霍普金斯等人,2015年 |
C类 |
GNU通用公共许可证 |
比特桶,公共 |
冷却HARM-COOL |
阿格涅斯卡·贾尼乌克 |
GR-MHD代码,用可选的核状态方程和中微子冷却来模拟黑洞吸积。在伽马射线爆发发动机的情况下,旋转黑洞周围克尔度量吸积和喷射的MPI并行三维模拟是其主要应用。
该代码基于HARM-2D广义相对论方案,用于黑洞吸积的磁流体动力学模拟(Gammie等人,2003年)。它被广泛升级并提供了新的功能。计算了自由质子、中子、正负电子的费米气体在任意简并下的EOS函数(袁2005)。带有状态方程和中微子冷却的表格根据温度和密度的函数制成表格,并在模拟过程中动态存储。代码中采用的物理单位与吸积盘中的黑洞质量和密度标度成比例。在GR-MHD解算器中,EOS表上的插值是在守恒变量和原始变量之间的转换方案中实现的。此外,代码利用示踪粒子,并将输出存储在它们上,以供后续r过程核合成的后处理。当前版本的输出格式为ASCII和HDF5。
截至2020年,该版本自2012年起由阿格涅斯卡·贾尼乌克(Agnieska Janiuk)、伊雷内乌斯·贾尼乌克(Ireneusz Janiuks)和科斯塔斯·萨蓬兹(Kostas Sapountzis)开发。您可以从我们的网站下载带有源代码的.zip、示例initail条件和示例makefile。您还可以在那里找到包含技术详细信息的README文件。
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元年月①2005,Janiuk A.等人,①2007年,②2013,③2018,④2019 Janiuk A.①2017年 |
C++、Fortran90 |
GPLv3、LGPLv3 |
网状物,公共 |
伊卡洛斯 |
蒂纳汀·巴拉塔什维利(Tinatin Baratashvili)、斯特凡·波茨(Stefaan Poedts) |
3D MHD日光层建模工具,覆盖范围从0.1 AU到2 AU。Icarus在与太阳共同旋转的框架中模拟太阳风和日冕物质抛射。
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Baratashvili,T.等人①2023年,Baratashvili,T.等人①2022年,韦贝克,C.等人①2022 |
Fortran90公司 |
GNU,GPLv3 |
github,公共 |
K-雅典娜 |
菲利普·格雷特(Philipp Grete)、福雷斯特·格林斯(Forrest Glines)和B.W.奥谢(B.W.O'Shea)。密歇根州立大学 |
Athena++的性能便携版本(使用Kokkos),用于在任何架构(CPU、KNL、GPU…)上进行结构化网格(磁流体)动力学仿真
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Grete、Glines和O'Shea(审查中) |
C类++ |
BSD 3条款 |
github |
莱格拉斯 |
尼尔斯·克莱斯(Niels Claes)、乔迪·德琼赫(Jordi De Jonghe)、罗尼·凯彭斯(Rony Keppens) |
Legolas是一个有限元程序,用于一维笛卡尔/圆柱形平衡的磁流体力学谱分析,该流体平衡压力梯度、重力和洛伦兹力,并具有各种非绝热效应。该代码的功能范围从全谱计算到研究特定模式的本征函数,再到各种平衡配置的全参数研究。
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Niels Claes、Jordi De Jonghe和Rony Keppens 2020年 |
Fortran、Python语言 |
GNU GPL v3 |
github |
MPI-AMRVAC公司 |
Rony Keppens和合作者 |
一个通用工具,用于在任何维度上对您喜爱的PDE系统进行块脊自适应模拟。这包括水力、MHD、反应扩散……)
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R.Keppens①2020年,J.Teunissen①2019年,C.夏①2018,O.Porth①2014年 |
Fortran 90型 |
GNU GPL v3.0 |
github,公共 |
Nbody6++图形处理器 |
Long Wang&Rainer Spurzem、SilkRoad团队和DRAGON项目 |
该代码旨在模拟大型碰撞N体系统(星团),包括二进制和少体动力学的精确处理。实现了单恒星和双星演化代码SSE/BSE。基于潮汐张量方法的时间演变外部潮汐场作为可选软件包从NBODY6TT中导入。
关闭 该代码旨在模拟大型碰撞N体系统(星团),包括精确的…更多信息 |
Wang等人,2015年 |
FORTRAN 77、C++、CUDA |
麻省理工学院 |
github,公共 |
Optab公司 |
Shigenobu Hirose(JAMSTEC) |
生成辐射流体动力学模拟理想气体不透明度表的公共Fortran90代码包 |
① Hirose等人。,② Hirose等人。 |
Fortran 90型 |
GPL-3.0标准 |
github,公共 |
铅笔代码 |
代码的14个所有者 |
具有磁场和粒子的可压缩流体动力流动的高阶有限差分程序。 |
CRA数据管理等,2014年 |
Fortran 90型 |
GPLv2级 |
github,公共 |
PeTar公司 |
Long Wang、岩泽正树、Keigo Nitadori和Junichiro Makino |
高性能N体代码是为模拟大规模碰撞恒星系统而设计的,具有多个系统(双星、三星)的精确轨道演化、综合恒星演化(使用基于BSE的软件包进行单星和双星演化)以及使用Galpy包含星系势。
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Long Wang等人,2020年 |
C++、Fortran、Cuda(GPU)、Python |
麻省理工学院许可证 |
吉图布,公共 |
幻影 |
丹尼尔·普莱斯(莫纳什) |
幻影是用于天体物理的3D平滑粒子流体动力学和磁流体动力学代码。它是由丹尼尔·普莱斯(Daniel Price)和其他许多人共同编写和开发的。它被设计为用于生产运行的快速3D SPH代码,内存占用少。物理学包括水力学、磁流体动力学、多颗粒尘埃、自重和沉降粒子。
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普莱斯等人,2018年 |
Fortran 95/2008年 |
GPLv3级+必须引用代码文件+reditri- butions必须在代码名中包含“Phantom” |
网状物,
github,公共 |
π介子 |
乔纳森·麦基(DIAS) |
PION是一种基于网格的流体动力学代码,用于流体力学和磁流体力学,包括用于计算电离光子点源辐射衰减的光线追踪模块。它还具有一个模块,用于将流体动力学和辐射场与加热/冷却和电离/复合等微物理过程耦合。PION是为了模拟HII区域的演化而编写的,HII区域是指围绕热恒星形成的光离子化气泡,PION的发展包括恒星风源,因此可以同时模拟风气泡和光离子性气泡。实现了静态网格细化,并将PION与MPI并行,以便在分布式内存机器上运行。新功能的积极开发主要在git存储库的一个私有分支上进行,建议潜在开发人员联系info@pion.ie在开始开发发布的源代码之前。
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Mackey等人。 ①2021, Mackey&Lim公司 ②2010 |
C类++ |
BSD 3条款许可 |
网状物,
,公共 |
PLUTO公司 |
安德烈亚·米格农 PLUTO代码开发团队 |
PLUTO是一个自由分布的软件,用于天体物理流体动力学中针对高马赫数流动的双曲/抛物混合偏微分方程组(守恒定律)的数值解。该代码采用模块化、灵活的结构设计,可将不同的数值算法分别组合,以基于Godunov型格式的有限体积或有限差分方法求解守恒定律系统。
代码是用C编程语言编写的,而AMR接口也需要C++和Fortran。当前版本增加了粒子支持、霍尔磁流体动力学、强制湍流和RK-Legendre时间步进,用于解决抛物线问题。
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① Mignone等人,2007年, ② Mignone等人,2012年 ➂Mignone等人,2018年 ➃巴加夫·瓦迪亚;Mignone,A.等人,2018 |
C类 |
GNU通用公共许可证 |
网状物, 需要注册 |
RADMC-3D系统 |
科内利斯·杜勒蒙德 |
RADMC-3D是一种高度灵活的诊断辐射传输代码,用于“后处理”模型,以计算可观测图像和光谱的预测。它本身不是一个“模型”,而是一个用来计算模型观测外观的代码。这些“输入模型”可以是水动力模拟或参数化密度分布的结果。典型的应用是原行星盘、AGN环、分子云、ISM湍流等。
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Dullemond,C.P.等人,2012年 |
Fortran90,具有Python接口。
不需要了解Fortran90。
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只要在最终出版物中引用网站和/或参考文献,则允许科学使用。 |
网状物,公共 |
RAMSES公司 |
罗曼·特西耶(苏黎世) |
RAMSES是一个开源代码,用于模拟天体物理系统,具有自引力、磁化、可压缩、辐射流体流动的特点。它基于基于全线程分级八叉树的自适应网格细化(AMR)技术。RAMSES是用Fortran 90编写的,它大量使用了消息传递接口(MPI)库。
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Teyssier等人。 ①2002, ②2006,③2006 |
Fortran 90,MPI库 |
CeCILL公司 |
比特桶,公共 |
反弹 |
Hanno Rein、Daniel Tamayo、David S.Spiegel (多伦多) |
REBOUND是一个N体积分器,即一个可以集成重力影响下粒子运动的软件包。这些粒子可以代表恒星、行星、卫星、光环或尘埃粒子。REBOUND非常灵活,可以定制,以准确有效地解决天体物理中的许多问题。
关闭 REBOUND是一个N体积分器,即一个软件包,可以集成以下粒子的运动…更多信息 |
Rein等人①2012, ②2014,③2015 |
C、 Python公司 |
GNU GPLv3 |
github,公开 |