强流回旋加速器并行束流动力学程序的初步开发

粒子束自场的求解是强流束流动力学PIC（Particle-In-Cell）程序的一核心部分。PIC技术通常采用基于网格的P—M（Particle-Mesh）方法求解空间电荷场。P-M方法求解空间电荷力可分为4个主要步骤：生成离散网格、把电荷量分配到网格、求解离散的Poisson方程、从网格插值得到空间电荷场。由于求解离散的Poisson方程所需时间只与网格节点规模有关，而与粒子数目无关，所以在大规模宏粒子的模拟中，P—M方法具有很高的计算效率。