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【LTSTMR RHPIC-LBM】科普00006: 太阳大气活动的“精细”演化定义

已有 496 次阅读 2019-4-12 23:50 |个人分类:读书时刻|系统分类:科研笔记

等离子体在大尺度、中尺度、小尺度、微尺度下分别表现出来各自不同的属性(流体属性、粒子属性等),不能用描述等离子体流体属性的方程(大尺度)去分析等离子体粒子属性(问题),反之也不行。

LTSTMR RHPIC-LBM中对太阳大气活动的“精细”演化定义:不仅是几何分辨率高,还包括可以反映高分辨率的控制方程

MHD方程(连续、动量、动能)只能描述等离子体流体属性,基于该方程模拟。即使算法几何分辨率可以从大尺度到小尺度(从几万公里到几十米),但由于使用基本方程无法描述小尺度粒子属性,此时“精细结构”模拟结果,也不能反映真实精细演化物理图像。

一般情形下的玻尔兹曼方程可同时描述等离子体流体属性及粒子属性,基于该方程,把它基本方程开展数值模拟算法构建,几何分辨率高+控制方程也适应于该高分辨率等离子体属性,才可能实现能反映真实物理图像精细演化模拟。

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注:LBM经过上世纪80年代至今的发展,与分子动力学模拟在基本控制方程及理论层面的融合已经很深入,已远远不是传统意义上的解释,请参考最新的该方面研究进展。


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