保存型ジャイロ運動論的Vlasovコードの開発とその核融合プラズマ乱流シミュレーションへの応用

New conservative gyrokinetic Vlasov code and its application to fusion plasma turbulence

井田 真人; 井戸村 泰宏   ; 徳田 伸二

Ida, Masato; Idomura, Yasuhiro; Tokuda, Shinji

流体分野で開発された保存型中央差分法をもとに新しいジャイロ運動論的Vlasovコードを開発し、イオン温度勾配型乱流を例題としたテスト計算によってその基本性能を検証した。本コードは粒子分布関数の2乗量までを保存する性質を持ち、そのため数値粘性を全く含まない高解像度スキームをもとにしながらも、極めて高い数値安定性を獲得することに成功している。また、今回行ったテスト計算により、本コードが従来コードより一桁以上も高いエネルギー保存性を持つことが明らかになった。本コードが持つこれらの特性は、将来の衝突系・開放系への展開に道を拓くものである。

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