icmmg_efimovaa_202010.pdf

Работа выполнялась в рамках бюджетного проекта 0315-2016-0009 ИВМиМГ СО РАН, а также в рамках грантов РФФИ 19-07-00446 и 16-01-00209.

Состав коллектива

  • Евгений Андреевич Берендеев, ИВМиМГ СО РАН, ИЯФ СО РАН, н.с., к.ф.-м.н.
  • Анна Анатольевна Ефимова, ИВМиМГ СО РАН, м.н.с.

Аннотация

Работа посвящена сравнению способов реализации открытых граничных условий, допускающих непрерывную инжекцию пучка заряженных частиц в плазму в PIC-модели, в случае различных ядер частиц, а также с двумя вариантами граничных условий на торцах плазмы. Для задачи об инжекции электронного пучка в плазму в 1D геометрии показано совпадение результатов моделирования с PIC и параболическим ядрами макро частиц при всех рассматриваемых граничных условиях. В 2D геометрии обнаружено расхождение данных моделей, а также неприменимость граничных условий Мура для электромагнитных полей одновременно с условием равенства токов в пограничных ячейках. Определено необходимое для сходимости вычислений число частиц в ячейке для каждого метода.

Публикации

  • Berendeev E.A., Annenkov V.V., Timofeev I. V., DudnikovaG.I., Efimova A.A. Comparison of open boundary conditions realizations for continuous injection of an electron beam into a plasma in the case of the PIC and parabolic form-factors. October 2018. Journal of Physics Conference Series 1103(1):012022 DOI: 10.1088/1742-6596/1103/1/012022