Affiliation：¹Institute of Laser Engineering, Osaka University,²Graduate School of Engineering, Osaka University

Abstract：
目的　レーザーアブレーションの数値解析の精度向上のため、２次元保存型数値流束に基づくレーザープラズマシミュレーションコードを開発する。

内容　 レーザーアブレーションでは、 アブレーション面において密度、温度、流速が急激に変化する特徴があり、これに起因する数値解析上の問題がレーザーアブレーションの解析を困難にさせている。これらを回避するためにしばしば非保存型スキームが用いられているが、非保存型スキームは解の正当性が保証されておらず、正確な解を得るためには保存型スキームを用いる方が望ましい．しかし先に述べた流速の急上昇により運動エネルギーの急激な変化になり、内部エネルギーが負になるなどの問題が生じる。そこで、本研究では数学的に解の正当性が保証されている保存型スキームを用い、かつ数値解析上の問題を回避することによって安定的に計算できる数値計算コードの開発に成功した。

結果　保存型数値流束の導入にあたり、陰解法等も併せて導入することによって数値解析上の問題を回避し、解を得ることができた。今後は様々な計算を行いその妥当性を示すとともに応用計算も進める。

Publication related to your research
（Domestic conference/workshop）

• 河野拓真, 畑昌育, 長友英夫, “保存型スキームを用いたレーザーアブレーションに適した数値解析コードの開発,” 第34回数値流体力学シンポジウム, A11-4, 2020年12月23日（オンライン）
• 松川敏徳, 長友英夫, “簡易フォッカー・プランク方程式モデルによる高速電子熱流束解法の開発”, 日本物理学会第７6回年次大会, 15aB2-6, 2021年3月15日 (オンライン)