Численные Модели Стационарных И Пульсирующих Течений Ионизующегося Газа В Каналах Плазменных Ускорителей

Model of the nonequilibrium ionization process taking into account the level kinetics and radiation transport in the channel of plasma accelerator

“…Теоретическим и численным исследованиям динамики потоков ионизующегося газа и плазмы в плазменных ускорителях посвящено большое количество публикаций (см., например, [1, [12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29]). Предметом изучения для данных систем являются трансзвуковые потоки плазмы, в том числе при наличии дополнительного продольного магнитного поля [16][17][18], приэлектродные процессы, обусловленные эффектом Холла и предшествующие явлению кризиса тока [19,20], компрессионные потоки [21,22], перенос излучения [23][24][25], динамика примесей [26], а также процесс ионизации [27][28][29].…”

“…Предметом изучения для данных систем являются трансзвуковые потоки плазмы, в том числе при наличии дополнительного продольного магнитного поля [16][17][18], приэлектродные процессы, обусловленные эффектом Холла и предшествующие явлению кризиса тока [19,20], компрессионные потоки [21,22], перенос излучения [23][24][25], динамика примесей [26], а также процесс ионизации [27][28][29].…”

“…В дальнейшем была разработана и до сих пор используется физически более содержательная модель для трехкомпонентной среды, состоящей из атомов, электронов и ионов, основанная на предположении о локальном термодинамическом равновесии и соотношении Саха (см., например, [15,24,25]). Достаточно узкий фронт ионизации в соответствии с экспериментальными данными удалось получить с помощью численной модели [27][28][29], в которой модифицированная система МГД уравнений динамики трехкомпонентной среды дополнена уравнением кинетики ионизации и рекомбинации. Соответствующие коэффициенты ионизации и рекомбинации определяются в рамках модифицированного диффузионного приближении с учетом энергетических уровней водородоподобного атома.…”

“…Полученные результаты необходимо будет сравнить с тем, что было получено с помощью другой модели. В иерархии моделей течений ионизующегося газа отдельное место занимает ранее разработанная модель [27][28][29] для изучения процесса ионизации с учетом кинетики ионизации и рекомбинации на основе модифицированного диффузионного приближения (МДП) [51]. Данная модель является промежуточным звеном между рассматриваемой моделью, включающей уравнения поуровневой кинетики, и моделью, реализованной в рамках локального термодинамического равновесия (ЛТР).…”

Investigation of the ionization process for nitrogen and formation of the multiply charged ions in the channel of plasma accelerator

“…Предметом изучения в данных системах являются трансзвуковые потоки плазмы, в том числе при наличии дополнительного продольного магнитного поля [16][17][18][19], приэлектродные процессы, обусловленные эффектом Холла и предшествующие явлению кризиса тока [20], компрессионные течения [21,22], перенос излучения [23][24][25] и динамика примесей [26], а также модели процесса ионизации [2,[27][28][29] различного уровня сложности. Эти исследования связаны с целым рядом других актуальных научных направлений в вычислительной плазмодинамике и физике плазмы, также представленных большим количеством публикаций (см., например, ).…”