图书介绍
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- 邵福球编著 著
- 出版社： 北京：科学出版社
- ISBN：7030096495
- 出版时间：2002
- 标注页数：140页
- 文件大小：4MB
- 文件页数：147页
- 主题词：等离子体模拟(学科: 研究生) 等离子体模拟
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图书目录
第一章 导论1
1.1 什么是等离子体1
1.2 德拜长度和等离子体的准电中性2
1.3 等离子体参量和集体相互作用4
1.4 等离子体频率4
1.5 等离子体的应用6
1.6 等离子体的数值模拟研究方法7
1.7 等离子体粒子模拟方法概述9
1.7.1 基本思路10
1.7.2 发展历史10
1.7.3 算法问题11
1.7.4 碰撞问题12
第二章 静电模型15
2.1 基本问题15
2.2 有限大小粒子16
2.3 计算傅立叶分析19
2.3.1 问题的提出19
2.3.2 傅里叶变换20
2.3.3 取样定理20
2.3.4 傅里叶变换的离散化处理21
2.3.5 快速傅里叶变换22
2.4 有限大小粒子的电场和受力计算24
2.4.1 电荷密度关于网格点的多极展开24
2.4.2 用计算傅里叶分析方法求解泊松方程25
2.4.3 用插值法或权重法求粒子所受的力27
2.5 粒子运动（非相对论情形）27
2.6 有限大小粒子法对色散关系的修正30
2.7 有界等离子体的模拟31
2.8 权重粒子35
第三章 电磁模型和静磁模型36
3.1 电磁模型36
3.1.1 基本方程36
3.1.2 用FFT方法求解麦克斯韦方程组37
3.1.3 粒子的运动38
3.1.4 计算框图41
3.1.5 无量纲化问题42
3.1.6 料子边界条件43
3.2 静磁模型44
3.3 数值稳定性45
3.4 诊断48
3.4.1 粒子运动的测量49
3.4.2 波的测量55
3.5 粒子初始态的安置58
3.5.1 系统的噪声起动58
3.5.2 系统的平静起动61
3.5.3 举例62
4.1.1 问题简介69
第四章 用空间网络差分方法求解泊松方程69
4.1 一维泊松方程69
4.1.2 粒子和场的权重分配方法71
4.1.3 电荷、电流及场的边界条件72
4.1.4 泊松方程的求解74
4.2 二维泊松方程75
4.3 X方向有界，Y方向为周期边界条件时泊松方程的求解77
4.3.1 给定左右边界上的势φ0=V0, φNX=VL78
4.3.2 左右边界为开放边界80
4.4 原点对称系统82
4.5 XY方向均为周期性边界条件时泊松方程的求解84
4.6.1 r坐标系85
4.6 R，R-Z，R- 坐标系中泊松方程的差分形式85
4.6.2 r-z坐标系86
4.6.3 r-θ坐标系87
4.7 柱坐标系中的粒子和场的权重方程88
第五章 用空间网格差分方法求解电磁场方程90
5.1 电磁场方程的差分形式90
5.1.1 一维情形90
5.1.2 二维情形92
5.2 麦克斯韦方程组解法的精度及稳定性94
5.3 对电场的修正95
5.4 A-φ公式95
5.5.2 边界条件97
5.5 场的初值条件和边界条件97
5.5.1 初值条件97
5.6 推动粒子101
5.6.1 稳恒磁场中的粒子推动101
5.6.2 变化电磁场中的粒子推动106
5.7 粒子和场量积分耦合107
5.8 粒子模拟的多时标法108
第六章 切连科夫自由电子激光的离子模拟111
6.1 切连科夫自由电子激光简介111
6.2 本征模色散关系112
6.3 耦合波色散关系118
6.4.1 求电流密度120
6.4 粒子模拟程序的建立120
6.4.2 麦克斯韦方程组的求解121
6.4.3 用线性插值方法求任意点上的电磁场123
6.4.4 推动粒子124
6.5 主要模拟结果125
附录132
A 差分格式的建立132
B 书中常用符号表136
C 国际单位制的高斯单位制主要公式对照表137
参考文献138