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三维太阳风数值模拟中的网格技术研究

批准号：
40874077
项目类别：
面上项目
资助金额：
45.0 万元
负责人：
沈芳
依托单位：
中国科学院国家空间科学中心
学科分类：
空间物理学
结题年份：
2011
批准年份：
2008
项目状态：
已结题
项目参与者：
张英智、张绍华、董廷星
关键词：
网格技术数值模拟异步并行时间推进法三维太阳风

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中文摘要
为了真实反映CME传播的三维性质，三维太阳风的数值研究成为空间天气事件研究必须解决的难题之一日益受到人们的重视，而网格技术研究在三维太阳风传播的数值模拟中占有很重要的地位，网格水平的高低将直接影响到数值模拟的结果。然而目前国内外关于太阳风的数值模拟报道中，对于该方向的研究并没有引起足够的重视。本研究考虑了三维太阳风MHD数值模拟中空间区域及算法的特殊性，针对目前常用的直角坐标系及球坐标系下几种常用的网格形式中存在的缺陷，构建组合叠加型、逼近三维太阳风数值模拟特点的、可高效率并行的网格系统。在此网格基础上，以时变、自洽的源表面结构为初边值输入，考虑太阳自转运动，结合异步并行时间推进法，即在日冕区和行星际空间使用不同的时间步长，并行向前推进，大大节省了时间，从而建立快捷的三维太阳风MHD数值模型,给出地球轨道附近时变的太阳风等离子体基本参数，为日球动力学过程研究和空间天气条件变化提供基础
英文摘要
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Three‐dimensional MHD simulation of two coronal mass ejections' propagation and interaction using a successive magnetized plasma blobs model
DOI： 10.1029/2011ja016584
发表时间： 2011-09
期刊： Journal of Geophysical Research
影响因子： --
作者： [F. Shen;X. Feng;Yuming Wang;S. Wu;Wenzhi Song;Jingnan Guo;Yongqiang Zhou]
通讯作者： F. Shen;X. Feng;Yuming Wang;S. Wu;Wenzhi Song;Jingnan Guo;Yongqiang Zhou
Improvement to the Global Distribution of Coronal Plasma and Magnetic Field on the Source Surface by Using Expansion Factor fs and angular distance θb
利用膨胀因子 fs 和角距离 β 改进源表面日冕等离子体和磁场的整体分布
DOI： --
发表时间： --
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
THREE-DIMENSIONAL SOLAR WIND MODELING FROM THE SUN TO EARTH BY A SIP-CESE MHD MODEL WITH A SIX-COMPONENT GRID
通过具有六分量网格的 SIP-CES MHD 模型对从太阳到地球的三维太阳风进行建模
DOI： 10.1088/0004-637x/723/1/300
发表时间： 2010-11-01
期刊： ASTROPHYSICAL JOURNAL
影响因子： 4.9
作者： [Feng, Xueshang, Yang, Liping, Zhong, DingKun]
通讯作者： Zhong, DingKun
Three-dimensional MHD simulation of the evolution of the April 2000 CME event and its induced shocks using a magnetized plasma blob model
使用磁化等离子体斑点模型对 2000 年 4 月 CME 事件及其诱发冲击的演化进行三维 MHD 模拟
DOI： 10.1029/2010ja015809
发表时间： 2011-04
期刊： Journal of Geophysical Research
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 12 条
    基于机器学习和多源观测的太阳风暴传播模式研究
    与CME驱动激波相关的高能粒子传播过程三维数值模拟研究
    三维有结构太阳风背景条件下的太阳高能粒子（SEP）数值模拟研究
    日冕物质抛射相互作用过程的数值模拟研究
    国内基金
    海外基金