Numerical Modeling of Nonlocal Energy Transport in Laser-Heated Plasmas
Numerické modelování nelokálního transport energie v laserovém plasmatu
dc.contributor.advisor | Liska, Richard | |
dc.contributor.advisor | Weber, Stefan | |
dc.contributor.author | Holec, Milan | |
dc.date.accessioned | 2017-04-26T11:23:19Z | |
dc.date.available | 2017-04-26T11:23:19Z | |
dc.date.issued | 2016 | |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10467/68302 | |
dc.description.abstract | Modeling of the nonlocal energy transport in laser-heated plasmas is a challenging task. In order to include such a transport into simulations of plasmas, we propose the nonlocal transport hydrodynamic model, which provides a kinetic model and the classical fluid description at the same time. It resides in direct solution of electron and photon transport equations based on the BGK collision operator which gives an inherent coupling of energy transport to the plasma fluid. Our high-order discontinuous Galerkin scheme of the BGK transport equations and the fluid energy equations gives solutions obeying any regime of transport, i.e. between the local diffusion asymptotic and the collisionless transport asymptotic of free-streaming particles, which is demonstrated in the case of exact steady transport and approximate multi-group diffusion numerical tests. As an application of the nonlocal transport hydrodynamic model, we present simulation results of the ultra-intense laser prepulse interaction with solid targets of different atomic numbers, and results of the laser-driven shock in a plastic foam which is related to study of warm-dense-matter state of carbon. The simulations are calculated using our new Plasma Euler and Transport Equations nonlocal transport hydrodynamic code PETE. | en |
dc.language.iso | en | en |
dc.title | Numerical Modeling of Nonlocal Energy Transport in Laser-Heated Plasmas | en |
dc.type | disertační práce | cze |
dc.description.department | Katedra fyzikální elektroniky | |
theses.degree.discipline | Informatická fyzika a technika | |
theses.degree.grantor | České vysoké učení technické v Praze. Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská. Katedra fyzikální elektroniky | |
theses.degree.programme | Aplikace přírodních věd | |
dcterms.abstract | Modelování nelokálního transportu energie v laserem generovaném plazmatu není snadnou úlohou. Za úˇcelem zaˇclenit nelokální transport v simulacích plazmatu pˇredkládáme nelokální hydrodynamický model, který zahrnuje jak kinetický, tak klasický popis plazmatu jako tekutiny. Náš model je založen na pˇrímém ˇrešení elektronové a radiaˇcní transportní rovnice, kde srážkový BGK operátor zajišt’uje pˇrímé provázání transportu energie a modelu plazmové tekutiny. Naše formulace nespojité Galerkinovi metody vysokého ˇrádu je použita k ˇrešení systému BGK transportních rovnic a rovnic energie plazmatu. Kvalita ˇrešení jakéhokoli režimu transportu mezi limitními pˇrípady, t.j. difúze a pˇrípad volnˇe se pohybujících ˇcástic, jsou demonstrovány na numerických pˇríkladech. Jako aplikaci nelokálního hydrodynamického modelu pˇredkládáme výsledky simulací interakce pˇredpulsu ultra-intenzivního laseru s pevnými terˇci z r °uzných materiál °u, a výsledky simulací experimentu laserem generováné rázové vlny v plastové pˇenˇe, kde se pˇena nachází ve stavu ohˇráté husté hmoty. Simulace jsou poˇcítány pomocí námi vyvinutého kódu PETE (Plasma Euler and Transport Equations). | cze |
dcterms.title | Numerické modelování nelokálního transport energie v laserovém plasmatu |
Soubory tohoto záznamu
Tento záznam se objevuje v následujících kolekcích
-
Disertační práce - 14000 [238]