USO DE MÉTODOS LINEALES DE MÚLTIPLES ETAPAS PARA LA INTEGRACIÓN TEMPORAL DEL SISTEMA VLASOV-POISSON

LORENZÓN, DENIS; ELASKAR, SERGIO

Congreso; MECOM 2021; 2021

La ecuación de Vlasov describe la evolución temporal de la función de distribución de laspartículas que componen un plasma no colisional, es decir, cuando la dinámica está gobernada por inter-acciones electromagnéticas de largo alcance. De entre los numerosos métodos numéricos desarrolladospara la solución del sistema Vlasov-Poisson, se destacan los de volúmenes finitos de alto orden sin split-ting. Tradicionalmente, la integración temporal del sistema de ecuaciones ordinarias resultantes luego dela discretización espacial se lleva a cabo mediante esquemas de tipo Runge-Kutta (RK). En este artículose implementan, para tratar el avance en el tiempo, métodos lineales de múltiples etapas explícitos ypredictores-correctores (también llamados de Adams). A diferencia de los RK, éstos consiguen órdenessuperiores al usar información de un número de pasos de tiempo anteriores, lo que permite, en algunoscasos, reducir el tiempo de cómputo. La precisión y el costo computacional los integradores temporalesse evalúa y compara mediante la simulación de problemas de prueba clásicos para el sistema Vlasov-Poisson bidimensional.