کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6930044 867658 2016 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Computational acceleration of orbital neutral sensor ionizer simulation through phenomena separation
ترجمه فارسی عنوان
شتاب محاسباتی شبیه سازی یونیزر سنسور خورشید مدار به وسیله جداسازی پدیده
ترجمه چکیده
شبیه سازی پدیده های مداری اغلب دشوار است به دلیل طبیعت غیر پیوسته جریان، که نیروی استفاده از روش ذرات و مقیاس های زمانی متفاوت است که باعث می شود زمان طولانی لازم است. در این کار، بار کار محاسباتی با استفاده از تعداد کم برخورد بین گونه های مختلف کاهش یافته است. این اجازه می دهد تا هر جمعیت ذرات به طور همگرا به طور جداگانه با استفاده از یک گام زمانی بهینه سازی شده برای حرکت خاص خود به ارمغان بیاورد. جمعیت همگرا سپس به منظور شبیه سازی پدیده های احتمالی کم، مانند یونیزاسیون یا تحریک، در مقیاس زمانی طولانی تر، جمع می شوند. نتیجه این تکنیک باعث کاهش زمان اجرا با یک ضریب 103-104 می شود. این تکنیک برای شبیه سازی یک سنسور نوع خنثی مدار زمین با استفاده از یک عنصر یونیزه اعمال شد. مقایسه با آزمایشات آزمایشگاهی اثرات یونی حاصل از شار الکترونی نشان می دهد که توافق بسیار خوبی صورت گرفته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
Simulation of orbital phenomena is often difficult because of the non-continuum nature of the flow, which forces the use of particle methods, and the disparate time scales, which make long run times necessary. In this work, the computational work load has been reduced by taking advantage of the low number of collisions between different species. This allows each population of particles to be brought into convergence separately using a time step size optimized for its particular motion. The converged populations are then brought together to simulate low probability phenomena, such as ionization or excitation, on much longer time scales. The result of this technique has the effect of reducing run times by a factor of 103-104. The technique was applied to the simulation of a low earth orbit neutral species sensor with an ionizing element. Comparison with laboratory experiments of ion impacts generated by electron flux shows very good agreement.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 316, 1 July 2016, Pages 1-9
نویسندگان
,