We present a numerical solution of the drift-kinetic equation retaining the linearized Fokker–Planck collision operator which is valid for general axisymmetric magnetic geometry in the low collisionality limit. We use the well-known variational principle based on entropy production and expand in basis functions. Uniquely, we expand in pitch-angle basis functions which are eigenfunctions of the transit-averaged test particle collision operator. These eigenfunctions, which depend on the geometry, are extremely well suited to this problem, with only one or two basis functions required to obtain an accurate solution. As a simple example of the technique, the neoclassical ion heat flux and poloidal flow are calculated for circular flux surfaces and compared with analytic approximations for arbitrary aspect ratio.
我々は、低衝突極限において一般的な軸対称磁場幾何学に対して有効な、線形化されたフォッカー・プランク衝突演算子を保持したドリフト運動論方程式の数値解を提示する。我々は、エントロピー生成に基づくよく知られた変分原理を用い、基底関数で展開する。独自の点として、通過平均されたテスト粒子衝突演算子の固有関数であるピッチ角基底関数で展開する。幾何学に依存するこれらの固有関数は、この問題に極めて適しており、正確な解を得るには1つまたは2つの基底関数のみで十分である。この手法の簡単な例として、円形磁気面に対する新古典イオン熱流束とポロイダル流を計算し、任意のアスペクト比に対する解析的近似と比較する。