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超热电子在稠密等离子体中输运的混合粒子模拟方法

徐涵, 卓红斌, 杨晓虎, 侯永, 银燕, 刘杰

计算物理 2017, 34 (5): 505-525.

摘要（626）

HTML （16）

PDF （2828KB）（3091）

相对论激光等离子体相互作用以及所产生的带电粒子束在高密度等离子体中的输运行为非常重要.该物理问题的数值模拟研究仍面临技术挑战.本文介绍一种粒子/流体混合模拟方法.该方法中超热电子采用动力学方法描述，背景冷的稠密等离子体采用简化的流体方程描述，适合于超热电子密度远小于背景电子密度，超热电子能量远大于背景电子温度.我们的三维并行混合模拟程序HEETS的模拟结果表明：背景材料的电离和电阻率模型至关重要，将严重影响高能电子输运过程的模拟.

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等离子体粒子模拟中的有效电流分配方法

银燕, 常文蔚, 徐涵, 卓红斌, 马燕云

计算物理 2007, 24 (6): 655-659.

摘要（264）

PDF （250KB）（1122）

介绍Villasenor和Buneman提出的一种可以自动满足静电修正要求的有效电流分配方法.着重讨论在实际模拟中对出界粒子施加粒子边界条件时这种方法有效性的破坏,针对几种典型的粒子边界条件,提出相应的修正方案.模拟实例表明,采用此方法及修正方案后,得到的电磁场能自动地满足Poisson方程.

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三维面向对象的并行粒子模拟程序PLASIM3D

马燕云, 常文蔚, 银燕, 卓红斌, 徐涵

计算物理 2004, 21 (3): 305-311.

摘要（312）

PDF （458KB）（1352）

设计了基于区域分解的三维粒子模拟的并行算法,基于消息传递环境(MPI)编制了三维面向对象的并行粒子模拟程序PLASIM3D(PlasmaSimulator分别取前3个字母,3D表示三维).对激光与低密度等离子体薄靶相互作用问题作了粒子模拟计算,验证了该并行程序.最后在高性能并行机上测试并分析了并行性能,获得了接近线性的加速比.

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2(1/2)维等离子体粒子模拟分布式并行程序设计

徐涵, 常文蔚, 卓红斌, 曹莉华, 岳宗五

计算物理 2002, 19 (4): 305-310.

摘要（357）

PDF （381KB）（1252）

设计了两种粒子模拟的并行算法,并对其进行了比较,基于消息传递环境开发2(1/2)维粒子模拟并行程序,测试并分析了并行性能.粒子模拟算法中,给出了一个初始化粒子三维Maxwell速度分布的算法,并对常用的电磁场的Lindman吸收边界作了推广.最后对激光钻孔问题作了粒子模拟计算,验证了该并行程序.

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粒子模拟场致发射边界的实现

卓红斌, 常文蔚

计算物理 2002, 19 (3): 273-277.

摘要（320）

PDF （214KB）（1049）

简单地介绍了Marder提出的伪电流修正方法.这种方法可以迅速有效地消除空间网格上电流分配方法带来的电荷误差.在此种方法的基础上,给出了粒子模拟场致发射边界的实现算法,并进行了等离子体融断开关的模拟研究.

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