Моделирование газовых разрядов в скрещенных электрическом и магнитном полях

• Автор: Коваленко, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

Глава 1. Теоретические и экспериментальные исследования ЭРД
1.1 Теоретические модели разряда в ЭРД
1.2 Экспериментальные исследования ЭРД
1.3 Выводы
Глава 2. Математическое моделирование несамостоятельного разряда в поперечном магнитном поле
2.1 Модель слоя пространственного заряда в поперечном магнитном
поле без учета влияния вторичных и рассеянных электронов [79]
2.2 Модель слоя пространственного разряда в поперечном магнитном
поле с учетом влияния вторичных и рассеянных электронов
2.3 Решения, обеспечивающие сшивку с диффузионной зоной
Глава 3. Численное моделирование несамостоятельного разряда в
скрещенных электрическом и магнитном полях
3.1 Результаты численного моделирования анодного слоя без учета
виляния "вторичных" и "рассеянных" электронов
3.2 Результаты численного моделирования анодного слоя с учетом
влияния вторичных и рассеянных электронов
3.3 Результаты численных экспериментов анодного слоя с учетом
сшивки с диффузионной зоной

3.4 Возможные условия перехода в режим Е-слоя при выполнении
условий сшивки с диффузной областью
3.5 Заключение
Глава 4. Экспериментальное моделирование разряда в ЭРД
4.1 Исследование пространственного распределения характеристик
потока плазмы [91]
4.1.1 Экспериментальная установка и методика измерений
4.1.2Исследование пространственного распределения с помощью
титановой мишени
Выводы
4.2 Анализ условий работы двигателя в камере
4.3 Исследование несамостоятельного разряда в Е_1_Н полях
4.3.1 Влияние катодной плазмы, длины канала, расхода и магнитного
поля на параметры разряда [92]
Цели эксперимента
Результаты измерений
Обсуждение результатов
Анализ пульсаций разряда в ХРД [93]
4.4 Заключение
Глава 5. Методика измерения тяги в ЭРД по величине холловского тока [94]
5.1 Введение
5.2 Теоретическая часть
5.3 Схема эксперимента
5.4 Методика измерения холловского тока двигателя

5.5 Выводы
Заключение
Литература

8;г М-с-4^-4у1-

Здесь у' , У‘ - импульс и скорость электрона вдоль оси х, Vе, Vе-импульс и скорость электрона вдоль оси у, Vе- полная скорость электрона; Н,Ь — магнитное поле и величина размагничивания соответственно; ех = —Ех -электрическое поле вдоль оси х; г - электронный ток, г0- обратный электронный ток, задаваемый на аноде и нормированный на величину 4*%'Л> Jg~ плотность потока нейтралов; г|- потенциал, Л{х)~ плотность ионного тока в к-ой "трубке тока" нормированная на уГ; и*к (х) - скорость ионов в к-ой "трубке тока" в точке наблюдения; п (х)- концентрация ионов; уг - плотность потока нейтралов, нормированная на ],£(0) Р(у)- зависимость сечения ионизации от энергии, задавалось через аппроксимацию Лотца[82]; ^(у) - зависимость транспортного сечения от энергии; ш,М - масса электрона и иона. Бь Бг, Из - функции, которые позволяют учесть влияние вторичных электронов. Они будут описаны в разделе 2.2.
Без учета влияния вторичных и рассеянных электронов р1=р2=Р3=0.
Транспортное сечение задавалось сплайном, кулоновское — как функция, обратно пропорциональная квадрату энергии [88], а сечение ионизации задавалось через аппроксимацию Лотца [82]:
с“ = 5 • 10',5см2 при Е=2.66эВ и <т, =8.9-10"16 см2 приЕ>10эВ,
(2.13)