Research-辐射输运方程的高效渐近保持蒙特卡罗算法

Research

Computational & Applied Math Seminar

辐射输运方程的高效渐近保持蒙特卡罗算法

Speaker: 施意（山东大学）
Time: May 25, 2022, 10:00-11:00
Location: 腾讯会议 ID 687-480-903

讲座摘要

辐射输运方程描述光子在介质中的传输及其与介质的相互作用，在惯性约束聚变(ICF)、天体物理等问题中具有重要的应用。数值求解辐射输运方程具有维数高、非线性强耦合、多尺度等难点。本报告中，我们将指出传统隐式蒙特卡罗(IMC)算法的缺点及其改进方法，并将介绍求解辐射输运方程的新算法：统一气体动理学粒子(UGKP)算法。UGKP算法是一种同时求解宏观与微观方程的多尺度算法，其采用有限体积算法求解宏观方程，采用蒙特卡罗算法求解微观方程，发挥两种方法各自的优势，并将宏观与微观方程自然的耦合起来。与传统的隐式蒙特卡罗算法相比，UGKP算法不需要计算散射项，可以极大的提高光性厚区域的计算效率。可以证明，UGKP算法在真空与光性厚区域都具有渐近保持性质。最后，通过数值试验，验证了新算法的有效性与可靠性。