报告题目：磁流体力学的高效保结构有限元算法
报告时间：2025-12-14（周日） 10:00-11:00
报 告 人 ：毛士鹏 教授 （中国科学院数学与系统科学研究院）
报告地点：雷军科技楼六楼报告厅（644）
Abstract:
磁流体力学研究导电流体与电磁场相互作用的运动规律，其能量定律、质量守恒、无散度磁场、电流密度守恒、螺旋度守恒等物理定律是其基本物理性质，一般在数值计算中只能近似的满足这些物理性质，如何设计精确保持这些物理性质的数值计算方法是磁流体工程计算非常重要的研究课题之一。我们针对不可压缩磁流体提出了首个能够在各自的物理极限下精确保持包括质量守恒、磁场无散度、电流密度守恒、能量守恒、磁螺旋度和流体螺旋度守恒这些关键物理属性的全离散有限元方法，并发展了支持磁流体螺旋度守恒的线性求解方案，针对保物理离散系统开发了高效健壮的磁流体预处理求解器，这些预处理器在流体和磁雷诺数较高的情况下仍具有鲁棒性。数值实验测试了所提出数值方法在极端物理参数下能够保留所有这些物理属性前提下的准确性、稳定性和鲁棒性。测试例子包括Orszag Tang涡旋和驱动磁重联的一些基准问题，流体和磁雷诺数可以同时高达106。
