Guiding center simulations on curvilinear grids
Résumé
Semi-Lagrangian guiding center simulations are performed on sinusoidal perturbations of
cartesian grids, thanks to the use of a B-spline finite element solver for the Poisson equation and the
classical backward semi-Lagrangian method (BSL) for the advection. We are able to reproduce the
standard Kelvin-Helmholtz instability test on such grids. When the perturbation leads to a strong
distorted mesh, we observe that the solution differs if one takes standard numerical parameters that
are used in the cartesian reference case. We can recover good results together with correct mass
conservation, by diminishing the time step.
Des simulations semi-lagrangiennes du modele centre-guide sont effectuees sur des perturbations
sinusoidales de maillages cartesiens, grace a l'utilisation d'un solveur elements finis splines pour
l'equation de Poisson et la methode semi-Lagrangienne en arriere classique (BSL) pour l'advection.
Nous pouvons reproduire le test standard de l'instabilite de Kelvin-Helmholtz sur ces grilles. Lorsque
la deformation du maillage est forte, on observe que la solution differe, si on prend les parametres
numeriques standards qui sont utilises dans le cas cartesien de reference. On peut retrouver neanmoins
les bons resultats et une conservation de masse correcte, en diminuant le pas de temps.
Fichier principal
guiding_center_curvilinear_cemracs_2014_final_HAL.pdf (12.25 Mo)
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