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Original title:
Geometric Particle-in-Cell Methods on Mapped Grids 
Translated title:
Geometrische Particle-in-Cell Methoden auf gemappten Gittern 
Year:
2021 
Document type:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Mathematik 
Advisor:
Sonnendrücker, Eric (Prof. Dr. ) 
Referee:
Sonnendrücker, Eric (Prof. Dr. ); Munz, Claus-Dieter (Prof. Dr.); Qin, Hong (Prof. Dr.) 
Language:
en 
Subject group:
MAT Mathematik 
TUM classification:
MAT 650; PHY 570 
Abstract:
The geometric electromagnetic particle-in-cell (GEMPIC) framework provides the foundation for Vlasov-Maxwell solvers that preserve at the discrete level the non-canonical Hamiltonian structure. Preserving the structure of the kinetic equations enables stable numerical methods for long time simulations. In this dissertation, the GEMPIC framework is extended to curvilinear coordinates and perfect conductor boundary conditions. Several semi-implicit time integrators based either on a Hamiltonian sp...    »
 
Translated abstract:
Das geometrisch elektromagnetische particle-in-cell (GEMPIC) Rahmenkonzept legt die Grundlage für Vlasov-Maxwell Löser, die die nicht kanonische hamiltonische Struktur auf der diskreten Ebene erhalten. Die Erhaltung der Struktur der kinetischen Gleichungen ermöglicht stabile numerische Verfahren für Langzeitsimulationen. In dieser Dissertation wird das GEMPIC Rahmenkonzept um krummlinige Koordinaten und perfekte Leiter Randbedingungen erweitert. Verschiedene semi-implizite Zeitintegratoren, die...    »
 
Oral examination:
18.10.2021 
File size:
6603656 bytes 
Pages:
173 
Last change:
06.12.2021