Математическое моделирование поворота струи плазмы, истекающей из плазменного движителя, поперечным магнитным полем

Авторы

Котельников В. А.^*, Котельников М. В.^*, Морозов А. В.^**

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4

*e-mail: mvk_home@mail.ru
**e-mail: tstatic@gmail.com

Аннотация

Рассмотрена структура плазменной струи, истекающей из сопла электрореактивного двигателя в вакуум с поперечным магнитным полем, путем решения системы уравнений ВласоваПуассона. Получены функции распределения заряженных частиц, поля скоростей, концентрации и самосогласованных электрических полей в потоке плазмы в зависимости от характерных параметров задачи: индукции магнитного поля; направленной скорости потока плазмы на срезе сопла; концентрации заряженных частиц; геометрических размеров сопла; отношения температур ионов и электронов. Исследованы особенности взаимодействия потока разреженной плазмы споперечным магнитным полем.

Ключевые слова

поток разреженной плазмы, плазменный движитель, магнитное поле, уравнения Власова Пуассона, метод крупных частиц, функция распределения заряженных частиц

Библиографический список

1. Кубарев Ю.В. Полеты на Марс, электрореактивные двигатели настоящего и будущего // Наука и технологии в промышленности. 2006. № 2. С. 19-35.
2. Котельников М.В., Гидаспов В.Ю., Котельников В.А. Математическое моделирование обтекания тел потоками бесстолкновительной и столкновительной плазмы. М.: Физматлит, 2010. 288 с. Поддержано РФФИ, грант № 08-08-13586 ОФИ-Ц.
3. Котельников В.А., Ульданов С.В., Котельников М.В. Процессы переноса в пристеночных слоях плазмы. М.: Наука, 2004. 422 с.
4. Белоцерковский О.М., Давыдов Ю.М. Методы крупных частиц в газовой динамике. М.: Наука, 1982. 392 с.
5. Котельников М.В., Морозов А.В. Исследование параметров плазмы в струе плазменного двигателя методами численного моделирования // Сб. тезисов «Материалы XVII международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам». М.: МАИ-ПРИНТ, 2011. С. 562-563.
6. Котельников М.В., Морозов А.В. Математическое моделирование потока разреженной плазмы, истекающего из прямоугольного сопла ЭРД // Сб. тезисов «10-я Международная конференция «Авиация и космонавтика 2011». СПб.: Принт-Салон, 2011. С. 167-168.