贝塔斯

用于三维磁流体力学平衡和非线性稳定性计算的谱程序BETAS。开发并实现了一个完全三维的光谱编码。它利用变分法,在适当的约束条件下最小化势能,计算三维平衡。第二个极小化,加上一个额外的约束,被用来检验解的稳定性。磁场表示允许非嵌套磁通面。因此,它可以用来研究含孤岛的解和势能随拓扑变化的变化。在环形角和极向角上的光谱表示,加上在径向上特殊选择的配点,可大大提高分辨率。提出了一种快速迭代方法,迭代次数与网格大小无关。残差以指数形式收敛到舍入误差,从而使势能的计算达到非线性稳定性分析所需的八位数精度。在等离子体区存在低阶共振的情况下,可能需要少量的人工粘性来收敛。数值结果表明,收敛到已知的轴对称平衡解,并且与螺旋对称恒星构型的特征值计算结果非常吻合。发现显示岛状结构的溶液的势能比附近的嵌套情况低。发现内模局部化在谐振面内,本征函数在谐振面上有明显的梯度。

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  1. Betancourt,Octavio:BETAS,三维磁流体力学平衡和非线性稳定性计算的光谱代码(1988)