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螺旋波等离子体放电三维直接数值模拟

杨雄 程谋森 王墨戈 李小康

螺旋波等离子体放电三维直接数值模拟

杨雄, 程谋森, 王墨戈, 李小康
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-05-10
  • 修回日期:  2016-11-01
  • 刊出日期:  2017-01-20

螺旋波等离子体放电三维直接数值模拟

  • 1. 国防科学技术大学航天科学与工程学院, 长沙 410073
  • 通信作者: 杨雄, yx12321@126.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11305265)资助的课题.

摘要: 在详细考虑电化学反应和粒子碰撞关系的基础上,建立了螺旋波放电三维直接数值计算模型,舍弃以往模型小扰动假设,对Maxwell方程组直接求解以计算电磁场能量沉积份额,扩展了螺旋波等离子体计算模型的精度和适用范围.以Ar为工质气体的仿真结果显示:密度跃升效应和电子温度与放电压力的关系与Toki等和Chen的实验结果符合较好;与经典鞘层理论对比,在粒子数密度、德拜长度、电势以及电子温度的分布上取得高度一致,验证了模型的有效性和精度.利用本文模型研究了低场螺旋波放电过程中的磁场峰值现象,验证了放电室端面的波干涉机理,并发现波干涉的本质是螺旋波分量与其端面回波叠加形成的驻波.

English Abstract

参考文献 (22)

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