CN116484586A - 一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法、系统、设备和存储介质 - Google Patents

一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法、系统、设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法、系统、设备和存储介质，包括步骤如下：S1：设置模拟初值条件；S2：判断当前时间步数n是否小于时间步数N，若否，进入步骤S3；若是，进入步骤S6；S3：根据空间电磁场分布，对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数；S4：步骤S3根据得到的扩散系数迭代求解磁流体方程组；S5：更新网格信息，n＝n+1，保存扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果，返回步骤S2；S6：输出扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果。本发明通过扩散系数与磁流体方程组相结合，在磁流体模型下更准确地计算湍流的效应。本发明能够在保持较高计算精度的同时有效地提升磁约束等离子体湍流的计算效率。

Description

一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法、系统、设备和存储 介质
技术领域
本发明涉及等离子体技术领域，更具体的，涉及一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法、系统、设备和存储介质。
背景技术
在聚变堆条件下实现高温、高密度的高参数等离子体稳态运行是实现磁约束核聚变能源的重要途径，为了提高燃烧等离子体的运行参数，需要有效提升燃烧等离子体的约束性能。1982年，科研人员在ASDEX实验中使用中性束注入(NBI)时，发现了一种高约束模式(H模)，这种高βp值的模式可以改善托卡马克装置的约束性能。等离子体被加热后由L模进入H模，电子平均密度和比压值被抬升，并在分界面区域形成了一个等离子体参数梯度陡峭的区域。在H模运行的条件下，边界输运垒内部的粒子输运系数会降到较低水平，并在该区域会形成一个等离子体密度和温度的梯度，使得边界输运垒以内的等离子体密度和温度被提高到一个较高的高度，看起来就像L模下边界输运垒到芯部的等离子体密度温度分布放置在一个基座之上，所以边界输运垒区域又叫做台基区(如图1所示)。根据现有理论，燃烧等离子体的约束性能在很大程度上取决于台基区的磁约束等离子体湍流输运特性。
在聚变堆条件下，需要通过中性束注入、离子回旋加热、电子回旋加热等辅助加热的方式来进一步提高等离子体温度，达到高参数运行的条件，在这种条件下台基区磁约束等离子体湍流的特性具有收到多方面因素的影响。如何有效计算以托卡马克台基区等离子体湍流为代表的较大范围复杂等离子体湍流特性，对于磁约束等离子体物理研究具有重要意义，也是国家热核聚变试验堆(ITER)等大型托卡马克聚变装置的重要研究课题之一。
PIC(Particle-in-cell)是一种典型的粒子模拟方法，该方法从微观带电粒子与电磁场相互作用入手模拟粒子的运动。其基本思路是：将模拟区域分割成一系列的网格，在模拟区域中散入适当数量的带电粒子，并给出粒子的初始位置和速度，设定初始电磁场的分布；在初始电磁场的驱动下，带电粒子移动一个时间步长，粒子移动过程中保持电磁场不变；带电粒子的移动必然导致等离子体中电荷密度和电流密度的改变，电荷密度和电流密度又反作用电磁场，进而对网格上的电磁场进行更新，于是得到了离散的更新后的电磁场；离散的电磁场通过一定的权重函数差值到带电粒子所在位置处，再次对粒子进行驱动。这样依次迭代循环就可以得到等离子体的模拟结果。PIC可以较为准确地描述磁约束等离子体的动理学行为，然而其计算量较大，在计算以托卡马克台基区为代表的较大范围区域时不具备优势。
因此，构建在保留较高计算精度的同时具备计算较大区域磁约束等离子体湍流的方法，对于研究以托卡马克台基区等离子体湍流为代表的磁约束等离子体湍流特性具有重要的应用价值。对于此类计算磁约束等离子体湍流的高效率方法可以较为方便地逐渐拓展到等离子体湍流计算的各个应用领域，如E×B湍流的模拟计算、电推进等离子体湍流的模拟计算等等，它可以帮助研究人员更高效地开展磁约束等离子体湍流特性研究。
发明内容
本发明为了解决以上现有技术存在的不足与缺陷的问题，提供了一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法、系统、设备和存储介质，其能够在保持较高计算精度的同时，有效地提升磁约束等离子体湍流的计算效率。
为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：
一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法，所述的方法包括步骤如下：
S1：设置模拟初值条件，包括模拟空间的尺寸、模拟空间的形状、时间步数N、时间步长、等离子体参数、初始条件、边界条件、网格尺寸；
S2：判断当前时间步数n是否小于时间步数N，若否，进入步骤S3；若是，进入步骤S6；
S3：根据空间电磁场分布，对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数；
S4：根据步骤S3得到的扩散系数迭代求解磁流体方程组；
S5：更新网格信息，n＝n+1，保存扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果，返回步骤S2；
S6：输出扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果。
优选地，在步骤S1之后，步骤S2之前，还需要对模拟空间进行网格化，根据电磁场时间、空间分布关系，获得各空间电磁场分布。
进一步地，获得磁约束等离子体符合网格规律的空间电磁场分布，包括：
根据磁约束等离子体湍流特性，采用对应磁流体方程组，计算电场和磁场；
按照网格尺寸设置网格并通过多项式插值的方式将电场磁场插值到网格的格点上。
优选地，所述的对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数，包括：
根据空间电磁场的分布规律，基于拉格朗日方程得到关于速度的微分方程，采用解析解或数值解的方式，计算得到网格内粒子的速度扰动随时间变化的关系式；
结合速度扰动随时间变化的关系式和时间步长，通过朗之万方程以及涨落-耗散定理求解得到扩散系数。
进一步地，根据空间电磁场的分布规律，在空间电磁场中的粒子，其拉格朗日函数写作：
其中，表示粒子在x方向的速度分量，/>表示粒子在y方向的速度分量，m表示粒子的质量，q表示粒子的电荷量，L为拉格朗日函数、B0代表相应点位的磁场强度；
通过计算拉格朗日方程：
其中，qi代表广义坐标，表示qi关于时间的一阶导数；
得到关于速度的微分方程：
其中，分别代表x、y关于时间的二阶导数，即对应位置的加速度；
再进一步地，若关于速度的微分方程对于初值条件的粒子有解析解，则：
其中，JacobiCN表示雅各比椭圆CN函数，JacobiDN表示雅各比椭圆DN函数，c1、c2是两个常数，t为时间；
若关于速度的微分方程没有解析解，则运用牛顿运动方程数值求解粒子的运动轨迹：
其中，表示粒子位置的磁场，通过对网格内的位置进行插值得到；/>和/>分别代表加速度矢量和速度矢量；
在以小于时间步长的时间尺度进行若干次迭代后，计算得到网格内粒子的速度扰动在t0+Δt时刻的数值/>t0表示某一步长时间。
再进一步地，结合速度扰动随时间变化的关系式和时间步长，通过朗之万方程以及涨落-耗散定理求解得到扩散系数D：
其中，<·>表示求平均值运算，Δt表示时间步长。
一种计算磁约束等离子体湍流特性的系统，所述的系统包括：
初始设置模块，用于设置模拟初值条件，包括模拟空间的尺寸、模拟空间的形状、时间步数N、时间步长、等离子体参数、初始条件、边界条件、网格尺寸；
判断模块，用于判断当前时间步数n是否小于时间步数N；
扩散系数计算模块，用于根据空间电磁场分布，对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数；
磁流体方程组计算模块，用于根据得到的扩散系数迭代求解磁流体方程组；
更新存储模块，用于更新网格信息，n＝n+1，并保存扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果；
结果输出模块，用于输出扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果。
一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述的处理器执行所述的计算机程序时，实现如所述的方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序被处理器执行时，实现如所述的方法的步骤。
本发明的有益效果如下：
本发明通过计算扩散系数这一等离子体湍流关键参数并将其与磁流体方程组相结合，在磁流体模型下更准确地计算湍流的效应。本发明基于磁流体模型的计算方法较PIC方法更加高效，使得该计算方法能够用于大型磁约束等离子体装置模拟。
本发明能够在保持较高计算精度的同时有效地提升磁约束等离子体湍流的计算效率。本发明对于以托卡马克台基区等离子体湍流为代表的较大范围复杂等离子体湍流特性研究具有良好的计算效果，在表现出与粒子模拟相类似计算性能的同时大幅度降低计算量，可以有效地降低计算耗时。
此外，本发明通过朗之万方程或者牛顿方程迭代得到的扩散系数能够体现等离子体湍流的基本特性，使得模拟结果具备有更强的实用性；通过对扩散系数求解提供朗之万方程或者牛顿方程迭代方法，增强了扩散系数求解过程中的鲁棒性。
此外，本发明通过将实时更新的湍流扩散系数耦合进磁流体方程组进一步增强了该方法对于磁约束等离子体湍流特性的描述能力。
附图说明
图1是现有技术台基结构的示意图。
图2是本发明计算磁约束等离子体湍流特性的方法的步骤流程图。
图3是本发明获得等离子体在各网格内的扩散系数的步骤流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做详细描述。
实施例1
设想场景，考虑模拟在非相对论情况下等离子体收到一个沿空间z方向分布的磁场扰动
如图1所示，一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法，所述的方法包括步骤如下：
S1：设置模拟初值条件，包括模拟空间的尺寸、模拟空间的形状、时间步数N、时间步长、等离子体参数、初始条件、边界条件、网格尺寸；本实施例中所述的模拟空间的尺寸、模拟空间的形状表示所研究问题的几何模型的空间尺寸、形状。本实施例以此作为模拟的初值条件和边界条件进行相应的模拟。
S2：判断当前时间步数n是否小于时间步数N，若否，进入步骤S3；若是，进入步骤S6；
S3：根据空间电磁场分布，对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数；
S4：根据步骤S3得到的扩散系数迭代求解磁流体方程组；
S5：更新网格信息，n＝n+1，保存扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果，返回步骤S2；
S6：输出扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果。
根据磁流体方程组，按照输入的等离子体扩散系数迭代求解下一模拟步的电磁场和等离子体温度、密度、速度等参数，并将该步模拟得到的等离子体温度、密度、速度等参数储存至临时变量；
计算完毕后输出等离子体温度、密度、速度等模拟结果，并将模拟结果作图进行可视化展示。
在一个具体的实施例中，在步骤S1之后，步骤S2之前，还需要对模拟空间进行网格化，根据电磁场时间、空间分布关系，获得各空间电磁场分布。
本实施例获得磁约束等离子体符合网格规律的空间电磁场分布，包括：
根据磁约束等离子体湍流特性，采用对应磁流体方程组，计算电场和磁场；
按照网格尺寸设置网格并通过多项式插值的方式将电场磁场插值到网格的格点上。
在一个具体的实施例中，所述的对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数，如图3所示，包括：
根据空间电磁场的分布规律，基于拉格朗日方程得到关于速度的微分方程，采用解析解或数值解的方式，计算得到网格内粒子的速度扰动随时间变化的关系式；
结合速度扰动随时间变化的关系式和时间步长，通过朗之万方程以及涨落-耗散定理求解得到扩散系数。
在本实施例中，根据空间电磁场的分布规律，在空间电磁场中的粒子，其拉格朗日函数写作：
其中，表示粒子在x方向的速度分量，/>表示粒子在y方向的速度分量，m表示粒子的质量，q表示粒子的电荷量，L为拉格朗日函数、B0代表相应点位的磁场强度；
通过计算拉格朗日方程：
其中，qi代表广义坐标，表示qi关于时间的一阶导数；
得到关于速度的微分方程：
其中，分别代表x、y关于时间的二阶导数，即对应位置的加速度；
再进一步地，若关于速度的微分方程对于初值条件的粒子有解析解，则：
其中，JacobiCN表示雅各比椭圆CN函数，JacobiDN表示雅各比椭圆DN函数，c1、c2是两个常数，t为时间；
若关于速度的微分方程没有解析解，则运用牛顿运动方程数值求解粒子的运动轨迹：
其中，表示粒子位置的磁场，通过对网格内的位置进行插值得到；/>和/>分别代表加速度矢量和速度矢量。
在以小于时间步长的时间尺度进行若干次迭代后，计算得到网格内粒子的速度扰动在t0+Δt时刻的数值/>t0表示某一步长时间。
再进一步地，结合速度扰动随时间变化的关系式和时间步长，通过朗之万方程以及涨落-耗散定理求解得到扩散系数D：
其中，<·>表示求平均值运算，Δt表示时间步长。
本实施例将计算得到的扩散系数D作为等离子体参数输入磁流体方程组进行迭代求解。
对于本实例使用带Hall项的非理想单流体磁流体方程组，用于求解等离子体运动，磁流体方程组可以写作：
其中，分别为等离子体的速度、电流密度、电阻、频率、热传导速率、运动粘度、密度、压力以及光速；下标0代表平衡态的物理量取值，/>是梯度算子、/>为电流矢量、/>是电场强度矢量。
根据前四式可以进行显式迭代得到下一时刻等离子体的运动状态。
本实施例根据更新的扩散系数迭代求解磁流体方程组，随后再根据时间步长迭代直至获得等离子体模拟计算结果。
本实施例所述的方法能够在保持较高计算精度的同时有效地提升磁约束等离子体湍流的计算效率。本实施例所述的方法对于以托卡马克台基区等离子体湍流为代表的较大范围复杂等离子体湍流特性研究具有良好的计算效果，在表现出与粒子模拟相类似计算性能的同时大幅度降低计算量，可以有效地降低计算耗时。此外，本实施例所述的方法通过将实时更新的湍流扩散系数耦合进磁流体方程进一步增强了该方法对于磁约束等离子体湍流特性的描述能力。
实施例2
基于实施例1提供的一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法，本实施例还提供了一种计算磁约束等离子体湍流特性的系统，所述的系统包括：
初始设置模块，用于设置模拟初值条件，包括模拟空间的尺寸、模拟空间的形状、时间步数N、时间步长、等离子体参数、初始条件、边界条件、网格尺寸；
判断模块，用于判断当前时间步数n是否小于时间步数N；
扩散系数计算模块，用于根据空间电磁场分布，对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数；
磁流体方程组计算模块，用于根据得到的扩散系数迭代求解磁流体方程组；
更新存储模块，用于更新网格信息，n＝n+1，并保存扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果；
结果输出模块，用于输出扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果。
在本实施例中，还可以包括可视化模块，将输出的扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果以数据文件或者图像方式输出，进而获得相应的等离子体参数随时间变化的数据结果。
实施例3
一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述的处理器执行所述的计算机程序时，实现如实施例1所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法的步骤。
其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。
实施例4
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序被处理器执行时，实现如实施例1所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法的步骤。
即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种计算磁约束等离子体湍流特性的方法，其特征在于：所述的方法包括步骤如下：
S1：设置模拟初值条件，包括模拟空间的尺寸、模拟空间的形状、时间步数N、时间步长、等离子体参数、初始条件、边界条件、网格尺寸；
S2：判断当前时间步数n是否小于时间步数N，若否，进入步骤S3；若是，进入步骤S6；
S3：根据空间电磁场分布，对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数；
S4：根据步骤S3得到的扩散系数迭代求解磁流体方程组；
S5：更新网格信息，n＝n+1，保存扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果，返回步骤S2；
S6：输出扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果。
2.根据权利要求1所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法，其特征在于：在步骤S1之后，步骤S2之前，还需要对模拟空间进行网格化，根据电磁场时间、空间分布关系，获得各空间电磁场分布。
3.根据权利要求2所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法，其特征在于：获得磁约束等离子体符合网格规律的空间电磁场分布，包括：
根据磁约束等离子体湍流特性，采用对应磁流体方程组，计算电场和磁场；
按照网格尺寸设置网格并通过多项式插值的方式将电场磁场插值到网格的格点上。
4.根据权利要求1所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法，其特征在于：所述的对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数，包括：
根据空间电磁场的分布规律，基于拉格朗日方程得到关于速度的微分方程，采用解析解或数值解的方式，计算得到网格内粒子的速度扰动随时间变化的关系式；
结合速度扰动随时间变化的关系式和时间步长，通过朗之万方程以及涨落-耗散定理求解得到扩散系数。
5.根据权利要求4所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法，其特征在于：根据空间电磁场的分布规律，在空间电磁场中的粒子，其拉格朗日函数写作：
其中，表示粒子在x方向的速度分量，/>表示粒子在y方向的速度分量，m表示粒子的质量，q表示粒子的电荷量，L为拉格朗日函数、B0代表相应点位的磁场强度；
通过计算拉格朗日方程：
其中，qi代表广义坐标，表示qi关于时间的一阶导数；
得到关于速度的微分方程：
其中，分别代表x、y关于时间的二阶导数，即对应位置的加速度。
6.根据权利要求5所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法，其特征在于：若关于速度的微分方程对于初值条件的粒子有解析解，则：
其中，JacobiCN表示雅各比椭圆CN函数，JacobiDN表示雅各比椭圆DN函数，c1、c2是两个常数，t为时间；
若关于速度的微分方程没有解析解，则运用牛顿运动方程数值求解粒子的运动轨迹：
其中，表示粒子位置的磁场，通过对网格内的位置进行插值得到；/>和/>分别代表加速度矢量和速度矢量；
在以小于时间步长的时间尺度进行若干次迭代后，计算得到网格内粒子的速度扰动在t0+Δt时刻的数值/>t0表示某一步长时间。
7.根据权利要求6所述的计算磁约束等离子体湍流特性的方法，其特征在于：结合速度扰动随时间变化的关系式和时间步长，通过朗之万方程以及涨落-耗散定理求解得到扩散系数D：
其中，<·>表示求平均值运算，Δt表示时间步长。
8.一种计算磁约束等离子体湍流特性的系统，其特征在于：所述的系统包括：
初始设置模块，用于设置模拟初值条件，包括模拟空间的尺寸、模拟空间的形状、时间步数N、时间步长、等离子体参数、初始条件、边界条件、网格尺寸；
判断模块，用于判断当前时间步数n是否小于时间步数N；
扩散系数计算模块，用于根据空间电磁场分布，对网格内的粒子运动进行计算，获得等离子体在各网格内的扩散系数；
磁流体方程组计算模块，用于根据得到的扩散系数迭代求解磁流体方程组；
更新存储模块，用于更新网格信息，n＝n+1，并保存扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果；
结果输出模块，用于输出扩散系数、求解磁流体方程组的计算结果。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述的处理器执行所述的计算机程序时，实现如权利要求1～7任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述的计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1～7任一项所述的方法的步骤。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117113795A (zh) * 2023-10-23 2023-11-24 之江实验室 一种优化磁约束带电粒子成像系统参数的方法
CN117113794A (zh) * 2023-10-23 2023-11-24 之江实验室 磁约束带电粒子成像系统中反角度准直器的设计方法
CN117113794B (zh) * 2023-10-23 2024-01-26 之江实验室 磁约束带电粒子成像系统中反角度准直器的设计方法
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