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SOLPS-ITER B2.5流体方程理解

已有 2273 次阅读 2017-11-21 19:13 |系统分类:科研笔记

1. B2.5流体模型基于bragskii方程组推导,由玻尔兹曼输运方程开始,针对1,mv, 1/2mv^2进行积分得到描述流体模型的基本方程组。本质上是由3个偏微分方程求解n,v,t. 麦克斯韦分布描述大量粒子统计规律,单位体积平均粒子数为n,平均速度v,热运动的描述既为T。

2. 其他源项和压强张量等,通过数学推导,以及输运系数进行截断。

3. 应用曲线坐标系(平行磁场,垂直磁场,环向方向)和x-y坐标系(poloidal,radial, toroidal)进行不同坐标系转换,得到进一步方程。其中粒子守恒方程和能量守恒方程没有方向,动量守恒方程有三个方向。

4. 对方程进一步简化,动量方程只考虑平行磁场方向,考虑环向对称进一步简化得到最原始B2物理方程。

5.  对改简化方程进行优化,考虑垂直方向对平行方向的影响,以及drifts和current效应,得到SOLPS-ITER B2.5物理模型。

6. 数值稳定性对方程的修正尚不能理解,详细推导过程需进一步推算。进行坐标变换时,尚有一些概念不够明确,尽量在圣诞之前完成对方程的理解,以及不同粒子选择方程不同。

7. 方程适用条件比较模糊。



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