Снытникова Т.В.   Вшивков В.А.   Дудникова Г.И.  

APM-SquaD: алгоритм динамического изменения числа частиц для метода частиц в ячейках.

Докладчик: Снытникова Т.В.

APM-SQUAD: АЛГОРИТМ ДИНАМИЧЕСКОГО ИЗМЕНЕНИЯ ЧИСЛА ЧАСТИЦ ДЛЯ МЕТОДА ЧАСТИЦ В ЯЧЕЙКАХ.

Т. В. Снытникова 1, В. А. Вшивков 1 , Г. И. Дудникова 2
1 ИВМиМГ СО РАН, Новосибирск
2 ИВТ СО РАН, Новосибирск
snytav@yahoo.com, vsh@ssd.sscc.ru, gdudnikova@gmail.com

 В данной статье представлен новый алгоритм APM-SQuaD (adaptive particle management directed on statistic quantities), основаный на групповых слияниях. Этот алгоритм для динамического изменения числа частиц  может быть использован для задач, решаемых методом частиц-в-ячейках.

Уникальной особенностью алгоритма является сохранение статистических показателей координат и скоростей старого и нового наборов частиц. Координаты и скорости нового набора частиц вычисляются с сохранением математического ожидания и матрицы ковариации координат и скоростей старого набора частиц. Таким образом достигаются две цели:

  1. алгоритм инвариантен относительно пространственной размерности задач;
  2. сохранение не только основных моментов первого порядка, импульс и энергия, но и момент импульса и ковариации между скоростями, необходимой для сохранения плотности токов уже для двумерных задач [1].

Тестирование алгоритма проводилось на решении одномерной задачи о распаде произвольного разрыва плотности ионов в неизотермической плазме.

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований ( код проекта 14-01-00392).

ЛИТЕРАТУРА
1. Снытникова Т. В., Дудникова Г. И.,Вшивков  В. А.},Модификация метода частиц в ячейках с использованием адаптивных масс: взаимодействие лазерного импульса с плазмой, вычислительные методы и программирование, 2013, т. 14, с. 348-356.


К списку докладов