弱電離プラズマ流における電離・再結合過程および電磁加速過程の計算流体力学的研究

弱电离等离子体流中电离/复合过程和电磁加速过程的计算流体动力学研究

• 批准号: 08780450
• 负责人: 遠藤 琢磨
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08780450/
• 关键词: MPD推進; プラズマ; 電磁流体; ローレンツ力; 二流体モデル; 電離度

本研究課題は高比推力宇宙用推進装置として開発が進められているMPD(Magneto plasma dynamic)推進装置に関する基礎研究であり、その目的は電極入口近傍のプラズマ状態を精度良く計算することであった。この目的を達成するために、一次元電磁流体コードを作成した。電極入口近傍では、流体(気体)の電離が始まり電極間に電流が流れ始めるので、自己誘起磁場に起因するローレンツ力によって流体は急激に加速され始める。この加速過程を微視的に見ると、電離によって生じた荷電粒子(電子およびイオン)がローレンツ力によってまず加速され、まだ電離していない中性粒子は加速された荷電粒子との衝突によって運動量をもらい加速されることになる。電極入口近傍のプラズマ状態を精度良く計算するためには、この微視的な状況を反映して流体を記述することが必要となるので、二流体(電離気体と中性気体)モデルによる電磁流体コードを作成した。二流体モデルによる電磁流体コードによって計算した結果、電離気体(電子およびイオン)に働く強いローレンツ力のために、電極入口近傍では電離気体のみが急速に加速され中性気体が取り残されるという現象が見つかった。これは、ローレンツ力によって電離気体に与えられた運動量が衝突によって中性気体へ移行する速度が小さいために起こる現象である。電極入口近傍では、中性気体を置き去りにして電離気体のみが急激に加速されるため、見かけ上、電離度の極小値が現れることになる。今後は、作成した電磁流体コードに輻射と高エネルギー電子(マックスウェル分布のテイル部の電子)による非局所的なエネルギー輸送の効果を組み込み、非局所的な電離を計算できるようにする予定である。

In this study, the high specific thrust universe uses a propulsion device to improve the performance of the MPD (Magneto plasma dynamic) propulsion device. In this study, the propulsion device is used in the high specific thrust universe. In this study, the propulsion device is used to improve the accuracy of the propulsion device, the propulsion The purpose of this paper is to realize the formation of magnetic fluid in the first dimension. The entrance of the cathode is near the temperature, the fluid (body), the electric current, the current, the magnetic field, the pressure, the force, the fluid, the acceleration, the acceleration. In order to accelerate the process of micro-TV, please do not know how to speed up the process of micro-TV, please do not know how to accelerate the process of micro-TV, do not know how to accelerate the process of micro-TV, do not know how to accelerate the process of micro-TV, please do not know how to accelerate the process of micro-TV. The electrical inlet is close to the temperature field, the accuracy of the calculation is good, the performance of the computer and micro-TV reflects the performance of the liquid, it is necessary to analyze the temperature, the two-fluid (the neutral body) and the magneto-magnetic fluid (EMI). The results of the calculation of the electromagnetohydrodynamic (MHD) thermodynamics of the two-fluid system, the mechanical and electrical strength of the isolator (the generator) and the cathode inlet near the cathode inlet are accelerated rapidly. The residual temperature of the neutral body is similar to that of the residual body. The speed and speed of the neutral body is significantly higher than that of the neutral body, and the speed is very low. The entrance of the cathode is close to the temperature, the neutral device is used to accelerate the temperature response, the power supply is very small, and the temperature is very low. In the future, the electronic magnetohydrodynamic (MHD) system will be used to generate high-speed radiation equipment. (the distribution system will be distributed in the middle of the year). In the future, the electronic magnetohydrodynamic system (MHD) will be used to transmit the results of the system, and the calculation of the quarantine system will be subject to the prediction of the computer.