直流電弧等離子體發(fā)生器的數(shù)值模擬及電子束離子阱物理研究.pdf

1、該論文共分兩部分.在論文第一部分,我們?cè)敿?xì)地討論了等離子體炬內(nèi)的物理過(guò)程,對(duì)描述等離子體流體的磁流體力學(xué)(MHD)理論及其數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行了詳細(xì)地介紹,以計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬為手段對(duì)PRAXAIR公司的SG-100系列中的幾種典型等離子體發(fā)生器及其產(chǎn)生的等離子體射流進(jìn)行了較為系統(tǒng)地研究.研究了二維以及三維等離子體流動(dòng)情形,等離子體射流噴射到不同環(huán)境氣體情形,超聲速等離子體流動(dòng)情形,以及不同的陽(yáng)極形狀的等離了體發(fā)生器(標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)極形狀、收縮-發(fā)散型

2、陽(yáng)極形狀以及階梯型陽(yáng)極形狀)內(nèi)部的等離子體流動(dòng)特性.數(shù)值模擬覆蓋非常寬的參數(shù)范圍及運(yùn)用領(lǐng)域.電子束離子阱(EBIT)用磁場(chǎng)中高度壓縮的高能電子束來(lái)電離離子(原子)以獲得高價(jià)態(tài)離子,它可以產(chǎn)生元素周期表中任何元素任何價(jià)態(tài)的離子,并且能夠在EBIT中的強(qiáng)磁場(chǎng)和靜電勢(shì)阱中約束足夠長(zhǎng)的時(shí)間.在論文第二部分,我們?cè)敿?xì)討論了Penetrate所提出的用來(lái)描述高價(jià)態(tài)離子在電子束離子阱中演化的物理模型,并在Penetrate所提出的物理模型基礎(chǔ)上做了部