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Improving PIC-DSMC Simulations of RF Plasmas via Event Splitting

Oblapenko, Georgii und Goldstein, David und Varghese, Philip und Moore, Christopher (2022) Improving PIC-DSMC Simulations of RF Plasmas via Event Splitting. In: 9th European Conference for Aeronautics and Aerospace Sciences (EUCASS) 2022, Seiten 1-10. 9th European Conference for Aeronautics and Aerospace Sciences (EUCASS) 2022, 2022-06-27 - 2022-07-01, Lille, Frankreich.

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Offizielle URL: https://www.eucass.eu/

Kurzfassung

Particle-in-Cell Direct Simulation Monte Carlo (PIC-DSMC) is a widely used method for simulation of non-equilibrium plasmas, especially when the plasma flow is rarefied, and the applicability of fluid models is questionable. However, the PIC-DSMC method is subject to stochastic noise, and depending on the process being simulated, might require extremely large computational efforts. Therefore, the improvement of accuracy of PIC-DSMC methods is a topic of active research. In the present work, a recently developed collision and boundary condition treatment scheme, dubbed 'event splitting', which aims at improving simulation of low-probability processes, is applied to ionization processes in xenon and helium plasmas, where it shown to reduce the level of stochastic noise compared to standard DSMC collision schemes.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/147982/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Improving PIC-DSMC Simulations of RF Plasmas via Event Splitting
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Oblapenko, Georgiigeorgii.oblapenko (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Goldstein, DavidUniversity of Texas at AustinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Varghese, PhilipUniversity of Texas at AustinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Moore, ChristopherSandia National LaboratoriesNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juni 2022
Erschienen in:9th European Conference for Aeronautics and Aerospace Sciences (EUCASS) 2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seiten 1-10
Status:veröffentlicht
Stichwörter:PIC-DSMC, event splitting, plasma modelling
Veranstaltungstitel:9th European Conference for Aeronautics and Aerospace Sciences (EUCASS) 2022
Veranstaltungsort:Lille, Frankreich
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:27 Juni 2022
Veranstaltungsende:1 Juli 2022
Veranstalter :EUCASS, 3AF
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Wiederverwendbare Raumfahrtsysteme und Antriebstechnologie
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Raumfahrzeuge, GO
Hinterlegt von: Hannemann, Dr.rer.nat. Volker
Hinterlegt am:08 Dez 2022 17:59
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:46

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