Particle-in-Cell等离子体模拟方法的优化研究  

OPTIMIZING RESEARCH OF Particle-in-Cell PLASMA SIMULATION

作　　者：刘明正[1] 杨生胜[1] 汤道坦[1] 秦晓刚[1] 颜则东[1] 

机构地区：[1]兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000

出　　处：《真空与低温》2012年第1期58-62,共5页Vacuum and Cryogenics

基　　金：真空低温技术与物理国家级重点实验室基金项目(9140C5505021002)资助

摘　　要：由于PIC(Particle-in-Cell)方法在模拟GEO轨道上等离子体与航天器相互作用时计算量较大,因此限制了该方工程上的应用。文章分析了PIC方法在航天器充放电效应模拟中的计算效率问题,针对占用时间最多的泊松方程求解步骤提出了改进方法,并通过模拟验证了该方法的有效性。PIC simulation in the interactions between space plasma and spacecraft has the shortcoming of enormous computation,which limits its engineering application.Therefore,this paper analyzes the computational efficiency of the spacecraft charging simulation by PIC method,and presents an improved method for Poisson solving which takes the most time,and the simulation results verify the validity of this method.

关 键 词：PIC POISSON方程 初始矩阵 松弛因子 航天器带电 

分 类 号：TB43[一般工业技术]