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用于托卡马克等离子体MHD不稳定性非线性3D模拟的XTOR代码。 (英文) Zbl 1338.76143号

概要:介绍了最新版本的XTOR代码,该代码用于求解环形几何中的一组扩展磁流体力学(MHD)方程。讨论了数值方法,特别强调了导致数值稳定性和鲁棒性的关键问题。这包括时间推进算法、变量选择和边界条件。模型中的物理包括电阻磁流体动力学、各向异性热扩散和一些新古典效应。XTOR中使用的时间推进方法对于线性MHD是无条件稳定的。首先,方程的理想部分和电阻MHD部分都是半隐式推进的,然后使用子步进法,将热传输部分完全隐式推进。时间步长仅受到非线性磁流体动力学与线性磁流体动力学偏离的微弱限制,并由一组非线性稳定性准则自动定义。通过一些数值困难的模拟,即锯齿模拟,说明了该方法的鲁棒性,内部扭结导致的气球膨胀不稳定性的非线性失稳,以及国际热核实验反应堆(ITER)中新古典撕裂模式的动力学[R.Aymar,V.a.Chuyanov,M.Huguet,et al.,Nucl.Fusion 41,1301ff.(2001)]关于其非线性稳定阈值的类似几何学。

MSC公司:

76X05型 电磁场中的电离气体流动;浆流
76E25型 磁流体力学和电流体力学流动的稳定性和不稳定性
76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)

软件:

奶酪;XTOR公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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