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柱坐标系下的多尺度辐射传输。 (英语) Zbl 1449.85014号

柱坐标系下的辐射传递方程在惯性约束聚变应用中具有重要意义。与笛卡尔坐标系中的方程相比,圆柱壳中出现了额外的角导数项。这个项给数值格式保持总能量守恒增加了很大的困难。本文基于加权因子,对角导数项进行了适当的离散化,径向上的界面通量也取决于这种离散化。在柱坐标系下,构造了一个具有渐近保持性质的灰色辐射传输方程统一气体动力学格式(UGKS)。当前的UGKS可以自然地捕获光学厚度范围内的辐射扩散溶液,且单元尺寸远大于光子的平均自由程。同时,当前的UGKS也可以在光学薄区提供精确的解决方案。此外,它是一种总能量守恒的有限体积法。由于界面通量评估的时间演化解与尺度相关,该方案可以无缝覆盖多尺度传输机制。利用惯性约束聚变中的圆柱空腔实验对现有方法进行了验证,并将解与隐式蒙特卡罗结果进行了比较。

MSC公司:

85A25型 天文学和天体物理学中的辐射传输
82C70码 含时统计力学中的输运过程
82C40型 含时统计力学中的气体动力学理论
85-08 天文学和天体物理学相关问题的计算方法
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