高阶显式类辛法的构建和应用

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dh482600
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Pihajoki提出了一种适用于不可分离哈密顿系统的二阶显式相空间扩充的的对称蛙跳积分方法。在这个基础上,在扩充的相空间中如何组合这些变量的方法上提出了一些见解。数据测试表明,连续的置换坐标和动量可以使类似的蛙跳算法得到更加准确的计算结果和最佳的长时间稳定性,也提出了一个新的方法用来构建许多四阶显式相空间扩充的类辛算法,每种算法都是由六个常用的不经过任何排列的蛙跳算法构成的。这种构建模式由四部分组成:置换坐标,没有置换的三个二阶蛙跳格式的积分,置换动量,没有置换的三个二阶蛙跳格式的积分。同理,在扩充的相空间中六阶,八阶,甚至更高阶显式类辛算法都是可以得到的。用一些常见的不可分离的哈密顿系统为例,就像有后牛顿项的无旋转的致密双星系统来证明提出的四阶算法要优于目前已知的算法,也包括了在 Chin系统中的四阶辛算法和四阶显式和隐式中点法混合的辛算法。当给予适当的初始值时,可以发现显式相空间扩充的类辛算法更适合用于不可分离的哈密顿模型中,这些模型包括太阳系系统中常用的带微小扰动的重力系统和具有后牛顿项的自旋的致密双星系统。  之后将之用于更加复杂的哈密顿系统中,并讨论二阶,四阶,八阶的性质,讨论相对论核-壳系统的测地线方程的一些物理学性质。最稳定的圆形轨道的半径在赤道平面只取决于四极矩。给定的扁圆的四极矩会导致两个最稳定的圆形轨道存在,它们的半径大于史瓦西半径。然而,一个扁长的四极矩只对应一个最稳定的圆轨道,其半径小于史瓦西半径。在一般的测地线轨道中,上述的四阶显式相空间空充的对称算法能有效的运用到这个哈密顿系统中,尽管它们相对论中核与壳不能分离开来。借助这样的积分方法,可以快速的计算这个轨道并且不会伴随能量误差的增长。这些核壳之间极矩对测地线方程的影响是由数值估计的。
其他文献
双星比例在阐明球状星团动力学演化和球状星团星族上是一个很重要的部分。球状星团的蓝离散星可能是双星演化的产物。Sollima et al.等人在2008年的论文中得出一个“保守”的
到目前为止,人们对于r-过程的核合成场所仍不是很明确。研究恒星的核合成历史及其形成机制问题仍是一项很重要的任务。现在的理论研究表明,处于贫金属环境下的重元素的核合成过
雪伍德方案的制定极大的推动了美国受控核聚变反应堆的发展。使得等离子体物理受到越来越多人的关注和科学家的研究。20世纪60年代美国学者Maimna制造了第一台激光器—红宝石
伽马暴是宇宙中释放能量最多的现象之一,其各向同性光度可达1052ergs/s,持续时间10-3~103 s。伽马暴有几个可能的能量来源:1,Kerr黑洞的旋转能,旋转能通过Blandford-Znajeck(BZ)过
宇宙剪切(CosmicShear)即宇宙大尺度结构引起的弱引力透镜效应,背景星系发出的光由于前景引力场的作用而改变了传播方向,从而使观测到的星系的椭率发生了变化。通过对宇宙剪切
轴系运转状态在线监测的主要内容为转轴扭矩的测量。对于基于非接触式转轴扭矩的测量方法,能否精确地测量轴系扭转角度将决定扭矩和功率测量结果的准确性。分析了原系统的偏
自2005年第一次观测到M87的TeV爆发起,其独特的观测特性和M87的大视向倾角暗示着新的产生TeV辐射的过程。在大量的观测基础上,人们提出了轻子,重子两大类模型试图从理论上进行解
该论文致力于从理论和数值模拟两个方向来研究暗晕的成长及环境效应,这有助于我们理解当前暗晕的各种特性和暗晕中星系的形成与演化。  暗晕的一个最基本的统计学量为暗晕偏
处在当前的技术发展背景下,我国的一些科学技术在平面广告的设计当中也有了相应的应用,从而将平面广告的设计效果得到了优化,对这个平面广告设计领域的水平提升起到了促进作