Speakers
Description
Равновесия с большим β предполагают близкое соседство в плазме областей как с нулевым, так и сильным магнитным полем, поэтому наиболее корректными являются кинетические модели описания плазмы. Необходимость разрешать в них самые мелкие электронные масштабы (обратную плазменную частоту и дебаевский радиус) можно обойти с помощью использования неявного интегрирования по времени. Модифицированная нами полунеявная модель имеет два недостатка: во-первых, в ней появляется трудоёмкий этап заполнения массовых матриц, а во-вторых, стадия коррекции, необходимая для точного выполнения закона Гаусса, приводит к нефизическому обмену энергией между сортами частиц посредством флуктуаций электрического поля. В данной работе мы ищем решение этих проблем путём обобщения полностью неявной электростатической схемы на электромагнитный случай. Будет приведено описание полностью неявного электромагнитного PIC алгоритма способного точно сохранять энергию и заряд. Работа алгоритма будет проверена путём моделирования вейбелевской неустойчивости, также будут проведены сравнения с расчётами формирования плазменных равновесий с высоким бета в полунеявной модели и дана оценка относительной эффективности полностью неявного подхода.
