Konačni element naspram analitičkog pristupa rješenju jednadžbe strujne difuzije u tokamacima
Sažetak
Ovaj se rad bavi dvama učinkovitim pristupima za rješavanje jednadžbe difuzije struje (CDE), koja upravlja difuzijom struje kroz vodljivu plazmu unutar tokamaka, te ih uspoređuje s CRONOS paketom za simulaciju tokamaka. Naime, CDE se rješava metodom konačnih elemenata (FEM) odnosno analitičkom tehnikom, a dobiveni rezultati se naknadno uspoređuju s rješenjem dobivenim iz najsuvremenijeg paketa CRONOS s izračunima konačnih razlika. MKE rješenje je izvedeno korištenjem linearnih i Hermiteovih funkcija oblika, dok je analitičko rješenje dobiveno primjenom određenih aproksimacija na CDE. Napravljen je kompromis između različitih pristupa. Dakle, rezultati dobiveni putem MKE pristupa (posebno s Hermiteovom baznom funkcijom) pokazuju vrlo dobro slaganje s rezultatima CRONOS-a, dok također osiguravaju stabilnost rješenja. S druge strane, rezultati dobiveni analitičkim rješenjem jasno pokazuju dobro slaganje s numeričkim rezultatima u rubnom području, što ga čini vrlo korisnim za različite primjene, npr. u svrhu benchmarkinga.
