ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА
ISSN 1561-9184 (друкована версія), ISSN 2616-6380 (електронна версія)

ГОЛОВНА    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЕГІЯ    АВТОРАМ    ПОТОЧНИЙ ВИПУСК    АРХІВ    КОНТАКТИ

УДК 533.9

Технічна механіка, 2014, 1, 63 - 72

Моделювання взаємодії потоку розрідженої плазми з обтічним зарядженим провідним циліндром поблизу провідної поверхні

Лазученков Д.М., Лазученков М.М.

      Запропоновано методику двовимірного чисельного моделювання взаємодії розрідженої плазми з зарядженим тілом поблизу провідної поверхні. Методика заснована на розв’язанні кінцево-різницевим методом установлення з розщепленням за фізичними процесами на вкладених просторових сітках рівнянь Власова–Пуассона. В ітераційному процесі для розрахунку самоузгодженого електричного поля використовується наближення Пуассона–Больцмана з модельним розподілом концентрації електронів у центральному полі. Обґрунтовано ефективність методики для монотонного електричного поля навколо зарядженого циліндра. Показано, що поблизу провідної поверхні помітно змінюється значення плаваючого потенціалу і нахил електронної гілки вольтамперної характеристики циліндричного зонду. Практичне застосування методики дозволить підвищити інформативність зондових вимірювань.

пдвовимірне числове моделювання; розріджена плазма; поверхня, що проводить; модель Власова–Пуассона, наближення Пуассона– Больцмана

1. Алексеев Б. В. Зондовый метод диагностики плазмы / Б. В. Алексеев, В. А. Котельников. – М. : Энерго- атомиздат, 1988. – 240 с.

2. The ISL Langmuire probe experiment processing on board Demeter: Scientific objectives, description and first results / J. P. Lebreton, S. Stverak, P. Travnicek, M. Maksimovich et. al. // Planetary and Space Science. – 2006. – № 54. – Р. 472 – 486.

3.Шувалов В. А. Зондовая диагностика потоков лабораторной и ионосферной разреженной плазмы / В. А.Шувалов, Н. И. Письменный, Д. Н. Лазученков, Г. С. Кочубей // Приборы и техника эксперимента. – 2013. – № 4. – С. 98 – 100.

4. Альперт Л. А. Искусственные спутники в разреженной плазме / Л. А. Альперт, А. В. Гуревич, Л. Г. Пи- таевский. – М. : Наука, 1964. – 382 с.

5. Котельников В. А. Процессы переноса в пристеночных слоях плазмы / В. А. Котельников, С. В. Ульданов, М. В. Котельников. – М. : Наука, 2004. – 422 с.

6. Кошмаров Ю. А. Прикладная динамика разреженного газа / Ю. А. Кошмаров, Ю. А. Рыжов. – М. : Ма- шиностроение, 1977. – 184 с.

7. Latramboise J. G. Theory of Spherical and Cylindrical Langmuir Probes in a Collisionless Maxwellian Plasma at Rest. Report, No. 100. – Univ. of Toronto, Institute of Aerospace Studies. – 1966. – 210 c. http://repository.tudelft.nl/view/aereports/uuid:6093f807-dee0-4807-9fe3-26fbf215d973/

8. Лазученков Д. Н. Расчет отталкивающего электроны самосогласованного электрического поля вблизи обтекаемого потоком разреженной плазмы цилиндра / Д. Н. Лазученков // Техническая механика. – 2012. – № 4. – С. 27 – 35.

9. СиговЮ. С. Численные методы кинетической теории плазмы / Ю. С. Сигов. – М. : Изд-во. МФТИ, 1984. – 94 c.

10. Самарский А. А. Численные методы решения задач конвекции–диффузии / А. А. Самарский, П. Н. Вабищев. – М. : Едиториал УРСС, 2003. – 248 с.

Copyright (©) 2014 Лазученков Д.М., Лазученков М.М.

Copyright © 2014-2018 Технічна механіка