プラズマ航跡場加速の格子Boltzmannシミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Parise Gianmarco; Cianchi Alessandro; Del Dotto Alessio; Guglietta Fabio; Rossi Andrea Renato; Sbragaglia Mauro

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202202424195576 整理番号：22P0027710

プラズマ航跡場加速の格子Boltzmannシミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Lattice Boltzmann simulations of Plasma Wakefield Acceleration

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発行年： 2022年01月14日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年01月14日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

格子Boltzmann法(LBM)として知られる計算法を用いて,プラズマWakefield加速(PWFA)の新しいシミュレーション経路を検討した。LBMは連続体動力学理論の離散化に基づいており,粗粒場(すなわち密度,速度など)に対する流体力学に対する収束を保証する。LBMは計算流体力学における確立された数値解析ツールであり,動力学理論と流体力学とを効率的に橋渡しできるが,PWFAの文脈におけるその応用はこれまで研究されていない。本論文では,このギャップを埋めることを目指した。PWFAに対するLBMシミュレーションの結果を考察し,プラズマに対するコールド流体(CF)モデルを実行するコード(Architect)と比較した。流体力学フレームワークにおいて,LBMの固有拡散特性に関連する正則化効果の重要性を議論し,従来のCF近似を超えることを可能にした。計算効率に関する課題も対処した。【JST・京大機械翻訳】

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流体動力学一般

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