DB 53
Skála, Jan, 1983-
Advanced MHD modelling of plasma processes in solar physics / Jan Skála. -- 2015. -- ii, 86 stran : barevné ilustrace. -- Ved. práce Miroslav Bárta. -- Abstrakt: Mnoho problemů ve fyzice zahrnuje procesy odehravající se na více škálách. Které lze řešit konvenčními metodami jen obtížně. Klasickým příkladem je MHD turbulence v horkém, řídkém, téměř bezsrážkovém plasmatu. Metoda konečných prvků - Finite Element Method (FEM) s přirozenou adaptivní sítí se zdá být vhodná numerická metoda pro více škálové simulace, jako jsou právě simualce MHD s vysokým Lundquistovým číslem. Tato práce prezentuje řešení MHD rovnic pomocí metody nejmenších čtverců konečných prvků - Least-Square FEM (LSFEM), dále obsahuje transformaci MHD rovnic do tvaru požadovaného pro konstrukci LSFEM funkcionálu a několik praktických rad k implementaci metody. Algoritmus byl testován na vybraných úlohách ideální (nerezistivní) a rezistivní MHD. Testy ukázaly LSFEM jako vhodnou metodu při řešení MHD rovnic.. -- Abstrakt: Many problems in physics are inherently of multi-scale nature. They are diffucult to solve by common methods. The issues of MHD turbulence or magnetic reconnection, namely in the hot and sparse, almost collision-less astrophysical plasmas, can stand as clear examples. The Finite Element Method (FEM) with native adaptive gridding appears to be the appropriate numerical implementation for handling the broad range of scales contained in such high Lundquist-number MHD problems. In this work we present our MHD solver based on the Least-Square FEM (LSFEM) formulation. We describe the transformation of the MHD equations into form required for finding the LSFEM functional and some practical issues in implementation of the method. The algorithm was tested on selected problems of ideal (non-resistive) and resistive MHD. The tests show that LSFEM is siutable for solving MHD equations.
Bárta, Miroslav. Univerzita J.E. Purkyně v Ústí nad Labem. Katedra fyziky
plazmové technologie. plazma (fyzika). solární fyzika. magnetohydrodynamika (MHD). metoda nejmenších čtverců konečných prvků. magnetická rekonekce. sluneční erupce. Magnetohydrodynamics (MHD). Least-Squares Finite Element Method. Magnetic Reconnection. Solar Eruptions. disertace
533.9. 523.9. 621:533.9. (043.3)