И.В. Цветков "ПРИМЕНЕНИЕ ЧИСЛЕННЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ
МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ В ПЛАЗМЕ"
Москва МИФИ 2007
Содержание
1. Основные задачи и методы моделирования плазмы
1.1.Основные задачи и методы
1.2. Специфика моделирования плазменных процессов
1.3. Общие замечания и основные понятия численного
моделирования
1.4. Численное решение дифференциальных уравнений.
Задача Коши
1.5. Метод Рунге–Кутта
1.6. Расчет внешних электрического и магнитного полей
1.7. Одночастичное приближение описания плазмы
2. Метод молекулярной динамики
2.1. Требования к модели метода молекулярной динамики
2.2. Задание начального состояния системы частиц
2.3. Восстановление функции распределения
3. Метод Монте-Карло (метод статистических испытаний)
3.1. Вычисление кратных интегралов методом Монте-Карло
3.2. Применение метода Монте-Карло в расчетах
прохождения частиц через плазму и вещество
3.3. Общая схема применения метода Монте-Карло
4. Кинетическое описание плазмы
4.1. Численное решение кинетического уравнения
4.2. Метод «водяного мешка»
5. Метод крупных частиц
5.1. Описание метода
5.2. Электростатическая модель плоских листов
6. МГД описание плазмы
6.1. Система МГД уравнений
6.2. Применение МГД приближения для расчета ускорения
плазмы в коаксиальном плазменном ускорителе
6.3. Ускорение плазмы в рельсотроне (одномерный случай)
6.4. Применение МГД приближения для расчета
пристеночного падения потенциала
7. Численное решение уравнений диффузии и теплопроводности
7.1. Одномерная задача
7.2. Двухмерная задача
Список литературы
Приложение 1. Интерполирование и экстраполирование
Приложение 2. Аппроксимация методом наименьших
квадратов
Аннотация
Математическое моделирование процессов является важным инстру-
ментом в научных, технических и технологических исследованиях. Дан-
ное учебное пособие рассматривает все сложившиеся на данный момент
основные численные методы математического моделирования процессов
в плазме, отмечены преимущества и недостатки каждого, дано их сопос-
тавление и очерчены рамки применимости. Уделено большое внимание
реализации этих методов на конкретных задачах. В основу пособия поло-
жен курс лекций, читаемых автором на факультете экспериментальной и
теоретической физики МИФИ.
Пособие предназначено для студентов и аспирантов, специализи-
рующихся в области физики плазмы.
|