维里亚托

Viriato:一个用于强磁化流体动力学等离子体动力学的Fourier-Hermite谱码。我们报告了在Viriato中使用的算法和数值方法,Viriato是一种新的流体-动力学代码,它可以解决两组不同的方程组:(i)动力学约化电子加热模型(KREHM)方程(Zocco和Schekochihin,2011年)(在适当的限度内将其简化为标准的简化磁流体动力学方程)和(ii)动力学简化磁流体动力学(KRMHD)方程(Schekochihin等人,2009年)。这些方程的两个主要应用是磁化等离子体湍流和磁重联。Viriato使用算符分裂(Strang或Godunov)来分离平行于和垂直于周围磁场(假设强)的动力学。在磁场中,Viriato允许采用二阶精度的MacCormack方法,或者为了更高的精度,采用由时间导数的总变差减小(TVD)三阶Runge-Kutta方法和通量的七阶迎风格式组合而成的类谱格式。垂直于场的Viriato为伪谱,时间积分采用迭代预测校正方案。此外,Viriato的一个显著特征是其平行速度空间相关性的谱表示,通过扰动分布函数的Hermite表示实现。本文介绍了一系列线性和非线性基准和试验,包括二维和三维Orszag–Tang型衰减湍流的详细分析,包括流体和动力学两个方面。