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Fokker-Planck-Landau方程模拟碰撞等离子体的厄米谱方法。 (英语) Zbl 07508535号

小结:我们提出了Fokker-Planck-Landau(FPL)方程的厄米谱方法。分布函数和碰撞项均由厄米特函数的级数展开式近似。为了处理二次FPL碰撞算子的复杂性,在简化碰撞算子的Hermite展开中,对低阶项采用二次碰撞算子,对高阶项采用扩散Fokker-Planck算子,建立了简化碰撞模型。根据Strang分裂,数值格式分为三个步骤,其中不同的数值步骤使用不同的膨胀中心,以利用Hermite函数。标准归一化厄米特基准[R.李等,SIAM J.Sci。计算。42,编号3,B792–B815(2020;Zbl 1447.65101号)]在对流和碰撞步骤中,采用了二次碰撞项的预计算系数,而在加速步骤中使用了由局部宏观速度和温度构成的系数,通过该系数可以将外力的影响简化为ODE。不同扩展中心之间的投影通过中提出的算法实现[Z.胡等,SIAM J.Sci。计算。42,第1号,B105-B134(2020年;兹比尔1428.76188)]. 通过几个数值算例验证了我们的新方法。

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6500万 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
82立方厘米 时间相关统计力学(动态和非平衡)
35季度xx 数学物理偏微分方程及其他应用领域
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