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全域多离子成分回旋朗道流体模型及湍流输运模拟
1
作者
刘逸飞
李继全
《核聚变与等离子体物理》
北大核心
2025年第2期235-241,共7页
提出了一套模拟托卡马克等离子体中离子温度梯度(ITG)模的全域多离子成分回旋朗道流体模型,并发展了适用于在全域ITG湍流模拟中准确计算有限拉莫尔半径效应和带状流水平的方法。扩展流体程序(Ex FC)的模拟结果表明,回旋流体模型不仅能...
提出了一套模拟托卡马克等离子体中离子温度梯度(ITG)模的全域多离子成分回旋朗道流体模型,并发展了适用于在全域ITG湍流模拟中准确计算有限拉莫尔半径效应和带状流水平的方法。扩展流体程序(Ex FC)的模拟结果表明,回旋流体模型不仅能够自洽地模拟氢同位素ITG不稳定性,而且能够准确地模拟长波长区域的带状流残余流水平,ITG湍流的临界温度梯度和输运水平更接近回旋动理学模拟的结果。此外,在非线性模拟中还观测到了一种典型的具有非扩散输运特征的全域ITG湍流现象,即雪崩输运。
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关键词
回旋
朗
道
流体
模型
有限拉莫尔半径效应
带状流
湍流输运
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职称材料
关于Bregman迭代在求解朗道自由能泛函极小化问题中的研究
2
作者
包承龙
陈昌
《运筹学学报(中英文)》
北大核心
2025年第3期243-266,共24页
本文研究了朗道自由能泛函极小化问题的数值方法和理论分析,该问题广泛应用于物理学和材料科学中相变和有序结构的形成。朗道自由能泛函通常由描述空间相互作用的高阶微分项及描述体积能的非线性项组成,这一特点导致计算面临两大困难:...
本文研究了朗道自由能泛函极小化问题的数值方法和理论分析,该问题广泛应用于物理学和材料科学中相变和有序结构的形成。朗道自由能泛函通常由描述空间相互作用的高阶微分项及描述体积能的非线性项组成,这一特点导致计算面临两大困难:高阶微分算子带来的刚性问题以及非线性项中梯度全局利普希茨连续性的缺失。针对这些难点,研究首先将泛函极小化问题离散为有限维最优化问题,基于Bregman散度设计了高效的算法框架,并建立了收敛性分析。进一步地,我们将算法推广至函数空间,系统分析了其对原始泛函极小化问题的收敛性质。此外,本文探讨了Bregman迭代与梯度流方法的内在联系,为理解优化算法的动力学机制提供了新视角。所提出算法的有效性及理论分析的准确性均通过一系列数值实验得到了验证。
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关键词
Bregman迭代
朗道模型
泛函极小化问题
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职称材料
题名
全域多离子成分回旋朗道流体模型及湍流输运模拟
1
作者
刘逸飞
李继全
机构
核工业西南物理研究院
出处
《核聚变与等离子体物理》
北大核心
2025年第2期235-241,共7页
基金
国家自然科学基金(U1967206)
国家自然科学基金(12275071)
国家重点研发项目(2017YFE0301201)。
文摘
提出了一套模拟托卡马克等离子体中离子温度梯度(ITG)模的全域多离子成分回旋朗道流体模型,并发展了适用于在全域ITG湍流模拟中准确计算有限拉莫尔半径效应和带状流水平的方法。扩展流体程序(Ex FC)的模拟结果表明,回旋流体模型不仅能够自洽地模拟氢同位素ITG不稳定性,而且能够准确地模拟长波长区域的带状流残余流水平,ITG湍流的临界温度梯度和输运水平更接近回旋动理学模拟的结果。此外,在非线性模拟中还观测到了一种典型的具有非扩散输运特征的全域ITG湍流现象,即雪崩输运。
关键词
回旋
朗
道
流体
模型
有限拉莫尔半径效应
带状流
湍流输运
Keywords
Gyro-Landau-fluid model
FLR effect
Zonal flow
Turbulence transport
分类号
TL612.1 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
关于Bregman迭代在求解朗道自由能泛函极小化问题中的研究
2
作者
包承龙
陈昌
机构
清华大学丘成桐数学科学中心
北京雁栖湖应用数学研究院
清华大学数学科学系
出处
《运筹学学报(中英文)》
北大核心
2025年第3期243-266,共24页
基金
国家重点研发计划(No.2021YFA001300)。
文摘
本文研究了朗道自由能泛函极小化问题的数值方法和理论分析,该问题广泛应用于物理学和材料科学中相变和有序结构的形成。朗道自由能泛函通常由描述空间相互作用的高阶微分项及描述体积能的非线性项组成,这一特点导致计算面临两大困难:高阶微分算子带来的刚性问题以及非线性项中梯度全局利普希茨连续性的缺失。针对这些难点,研究首先将泛函极小化问题离散为有限维最优化问题,基于Bregman散度设计了高效的算法框架,并建立了收敛性分析。进一步地,我们将算法推广至函数空间,系统分析了其对原始泛函极小化问题的收敛性质。此外,本文探讨了Bregman迭代与梯度流方法的内在联系,为理解优化算法的动力学机制提供了新视角。所提出算法的有效性及理论分析的准确性均通过一系列数值实验得到了验证。
关键词
Bregman迭代
朗道模型
泛函极小化问题
Keywords
Bregman iteration
Landau models
functional minimization problem Chinese
分类号
O221.2 [理学—运筹学与控制论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
全域多离子成分回旋朗道流体模型及湍流输运模拟
刘逸飞
李继全
《核聚变与等离子体物理》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
关于Bregman迭代在求解朗道自由能泛函极小化问题中的研究
包承龙
陈昌
《运筹学学报(中英文)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
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