Метод сверхбыстрого расчета состава и термодинамики многокомпонентной плазмы

Детально описан алгоритм расчета состава плазмы на основе улучшенного метода Райзера. Проведено сравнение результатов расчетов по данному методу и с помощью решения системы уравнений Саха с учетом вырождения электронов. Предложен метод поиска корня уравнения одной переменной, не уступающий по надежности методу дихотомии и превосходящий по скорости метод Брента в задаче расчета состава многокомпонентной плазмы. Приведены формулы расчета термодинамических функций плазмы.

Algorithm of plasma composition calculation is described in details. It is based on the improved Raizer method. We compare calculation results obtained by this method with solution of the Saha equations accounting for electron degeneration. We propose new method of solution of equation in one variable. For calculations of multicomponent plasma composition, this method has the same robustness as the dichotomy method and is much faster than the Brent method. The calculation formulas for thermodynamic functions of plasma are provided.

Authors
Белов А.А. 1, 2 , Димаков В.С. , Козлитин И.А.3
Publisher
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российская академия наук"
Number of issue
12
Language
Russian
Pages
95-102
Status
Published
Volume
32
Year
2020
Organizations
  • 1 Физический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
  • 2 Российский университет дружбы народов
  • 3 Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук
Keywords
multicomponent plasma; Saha equations; the improved Raizer method; plasma composition; thermodynamic functions; equation solution; Brent method; многокомпонентная плазма; уравнения Саха; улучшенный метод Райзера; состав плазмы; термодинамические функции; решение уравнения; метод Брента
Share

Other records