塵埃等離子體的數(shù)值模擬研究.pdf_第1頁
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1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文塵埃等離子體的數(shù)值模擬研究姓名：張宇申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：等離子體物理指導(dǎo)教師：王曉鋼劉金遠(yuǎn)20050618塵埃等離子體的數(shù)值模擬研究StudyofMechanicsofdustplasmawithnumericalsimulationAbstractDustplasmaistheionizedgascontainingcolloidnano／microscopicparticles(dust)Generall

2、y，thedustplasma，composingofelectrons，ionsandchargeddustparticlesexistinboththespaceandthelaboratoryInthepresentpapertwomainaspects：thedusteliminationinplasmaapplicationanddustcrystalsinbasiccolloidphysicshavebeendiscusse

3、dwithsimulationmethod，F(xiàn)irstly，anewmethodtoeliminatedustparticleswasdesignedForacylindricalplasmadischargechamber，adevisetoeliminatethedustwiththeaidoftheExBdragforcewasschemedoutandvalidatedwithathreefluidmodelThen，theof

4、ledimensionalandtwodimensionalsheathcharacteristicshavebeenstudiedInthedustcrystalexperiments，thedustparticlesarenormallyconfinedinatwodimensionalsheathofaconcaveelectrode111esheathcharacteristicsaffectanddeterminethedus

5、tparticles’characteristicsandtheremotions。whichmakesitnecessaryt0obtainthesheathcharacteristicstostudythedustparticlesSoatwofluidmodelhasbeenpreformedtostudytheonedimensionalandtwodimensionalsheathswhichprovidesthebasali

6、nformationfornlelaterWOrksAmoleculardynamicsequationofdustparticleshasbeenpresentedtostudythedustcrystalsConsideringthattherearefewdustparticlesSOthatthedustparticlesdonotinfluencethesheathformation，abolddustmoleculardyn

7、amicsmodelhasbeenestablished，inwhichthegravitiesofdustparticles，dustcharging，iondragforceandwakewieldhavebeenincludedThroughthemodel，differentcrystallinestructuresofdustparticleshavebeensimulatedanddiscussed，AtIastformat

8、ionofdustvoidhasbeensimulatedanddiscussedAnumericaIdustvoidexpel’imenthasbeenpreformedcomparingtotheexperimentof[RPDahiyaeta1，PhysRev1一e仕89125001(2002)]TheresultsofthetwoexperimentsagreeextremelywellThenfromthesimulation

9、，Itisfoundthattheformationofthedustvoidintheaxisymmetricthreedimensionalsheathisduet0agentlepotentialbumpinthecentralregionoftheelectrodecausedbythecylindricalgeometryKeyWords：dustplasma，plasmasheath，dustcrystal，dustvoid

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