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AbstractAbstract
[en] A completely ionised medium is considered in which the variations of the distribution functions for each species of particles is governed by the Fokker-Planck equation. The interaction operator is of a form given by Rosenbluth - Macdonald - Judd. The distribution functions are expanded into orthogonal polynomial series in the velocity space. In a first stage these functions are first split up into spherical harmonic series (or, in an equivalent form, into series of scalar products of irreducible cartesian tensors), with coefficients which are a function of the velocity modulus as well as space and time coordinates. In the second stage these coefficients are expanded into series of orthogonal functions of the velocity modulus; the 1 order harmonic is represented by the product of a Maxwell distribution and of a SONINE polynomial series, having an index of 1 + 1 / 2, which have as variable the reduced energy of the particles (in terms of a basic temperature), with coefficients which then only depend on the space and time coordinates. In the first part the relationship is established between the expansion coefficients and the moments of the distribution function, as well as the hydrodynamic values. In the second part the expansion using spherical harmonics is applied to the Fokker-Planck equation. The general expression for the second member is given as well as the particular expressions corresponding to the cases where the operator is linearized. In the third part the complete expansion in orthogonal polynomial series is applied to the Fokker-Planck equation. The expression of the generating functions is given for all the harmonics in the case of the linearized operator, as well as the transport equations for the first four harmonics. (author)
[fr]
On considere un milieu completement ionise ou l'evolution des fonctions de distribution pour chaque espece de particules est regie par l'equation de FOKKER-PLANCK. L'operateur d'interaction se met sous la forme indiquee par ROSENBLUTH - MAC DONALD - JUDD. On developpe les fonctions de distribution en series de polynomes orthogonaux dans l'espace des vitesses. Dans un premier stade ces fonctions sont d'abord decomposees en series d'harmoniques spheriques (ou, sous une forme equivalente, en series de produits scalaires de tenseurs cartesiens irreductibles), avec des coefficients qui sont fonction du module de la vitesse ainsi que des coordonnees d'espace et de temps. Dans le second stade ces coefficients sont developpes en series de fonctions orthogonales du module de la vitesse; on represente l'harmonique d'ordre 1 par le produit d'une distribution de MAXWELL et d'une serie de polynomes de SONINE, d'indice 1 + 1/2, qui ont pour variable l'energie reduite des particules (rapportee a une temperature de base), avec des coefficients qui ne dependent plus que des coordonnees d'espace et de temps. Dans la premiere partie on etablit des relations entre les coefficients du developpement et les moments de la fonction de distribution ainsi que les grandeurs hydrodynamiques. Dans la deuxieme partie on reporte dans l'equation de FOKKER-PLANCK le developpement en serie d'harmoniques spheriques. On donne l'expression generale du second membre et les expressions particulieres correspondant aux cas ou l'operateur est linearise. Dans la troisieme partie on reporte dans l'equation de FOKKER-PLANCK le developpement complet en serie de polynomes orthogonaux. Les coefficients numeriques des termes d'interaction s'obtiennent par le developpement en serie de fonctions generatrices. On donne l'expression des fonctions generatrices pour tous les harmoniques dans le cas de l'operateur linearise, ainsi que les equations de transport pour les quatre premiers harmoniques. (auteur)Original Title
Etude de l'operateur d'interaction entre deux groupes de particules dans un plasma completement ionise. Developpement des fonctions de distribution en series de polynomes orthogonaux (1963)
Primary Subject
Source
May 1963; 79 p; 30 refs.; These sciences
Record Type
Report
Literature Type
Thesis/Dissertation
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Country of publication
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