在天体物理研究中常用的计算程序ZEUS，ATHENA 和NIRVANA 的发展及应用

• 作者: 倪蕾 叶景 林隽 沈呈彩
• 来源期刊: 天文学进展
• 学科: 地球科学
• 关键词: (磁)流体动力学 交错网格 Godunov算法 算子分裂法 并行计算
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 页码范围: 532-554
• 页数: 23页
• 分类号: P144.7
• 字数: 19098字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-8349.2016.04.13

摘要

流体动力学(Hydrodynamics, HD)与磁流体动力学(Magnetohydrodynamics, MHD)高效数值计算方法被广泛应用于天体物理领域，用来研究和解释天体系统中有关磁场和流场的演化以及能量转化过程，如磁重联、恒星演化及形成、吸积盘等问题。通过对三个开源程序ZEUS, ATHENA 和NIRVANA 的探讨，详细阐述经典网格方法的起源、发展及适用于求解MHD 方程的数值方法。同时介绍了基于此类程序已展开的科研工作和获得的成果，旨在通过对一些具体实例的计算的介绍，分析相应算法的优缺点，探索有关算法和程序在天体物理领域中的应用。希望提供给读者关于MHD数值优化方面一些参考与借鉴。