Simulations gyrocinétiques des plasmas de fusion magnétique
Gyrokinetic simulations of magnetic fusion plasmas
Panoramas et Synthèses | 2013
Anglais
Ce cours présente l'approche gyrocinétique et les différents schémas numériques utilisés dans les simulations pour calculer le transport turbulent dans les plasmas de fusion par confinement magnétique. Les caractéristiques essentielles de la configuration magnétique des tokamaks et des plasmas de fusion sont rappelées. Les élements fondamentaux de la théorie gyrocinétique sont introduits, dont en particulier les équations des trajectoires et l'électro-neutralité. Du point de vue numérique, les trois es de méthodes numériques existantes sont présentées en détail, à savoir Particle-In-Cell, eulerienne et semi-lagrangienne. Leurs propriétés sont discutées, et leurs forces et faiblesses respectives sont passées en revue.
Théorie gyrocinétique, plasma de fusion magnétique, transport turbulent, semi-lagrangien, Particle-In-Cell, Eulérien, simulations de calcul haute performance.