Моделирование динамики плазмы в LL
реклама
XXIX Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, 25 февраля – 1 марта 2002 г. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПЛАЗМЫ В LL-СХЕМЕ НА УСТАНОВКЕ ГИТ12 С ПОМОЩЬЮ 2D RMHD ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА РАЗРЯД А. Чуватин*, В. Гасилов, Л. Рудаков**, А. Круковский, Д. Тарасов, Е. Карташева Институт Математического Моделирования РАН, Миусская пл.4а. 125047, Москва, Россия * Ecole Polytechnique, LPTP, 91128 PALAISEAU, France ** Department of Physics, University of Maryland, College Parl,MD 20742,USA Представлены результаты численного моделирования одной из новых плазменных схем обострения мощности на индуктивных накопителях энергии. В рассматриваемой схеме плазменная оболочка, образующаяся при взрыве многопроволочного лайнера, первоначально ускоряется в коаксиальной геометрии магнитным полем микросекундной длительности. При дальнейшем расширении оболочки в вакуумный объем при радиальном сжатии плазмы нужной плотности создаются условия для передачи магнитной энергии в нагрузке типа Zпинч за время ~ 100 нс. Моделирование проведено по эйлерово-лагранжевой методике расчета двумерных магнитогидродинамических течений, разработанной в ИММ РАН [1], и реализованной в программном комплексе Разряд [2]. Расчеты были выполнены для исходной конфигурации плазменного объема и набора параметров, соответствующих индуктивному накопителю энергии ГИТ12 (Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск) и геометрия вакуумной области использовавшаяся в экспериментах [3]. В рамках допущений, принятых для выполнения численного моделирования, результаты показывают возможность получения желаемого времени нарастания тока до амплилуды в 3 МА в полезной нагрузке. Литература. [1] Гасилов В. Об одном подходе к решению систем неявных разностных уравнений магнитной гидродинамики. – Дифференц. Уравнения, 1989, 25, № 7, с. 1193-1200. [2] Гасилов В., Круковский А., Оточин А. Программный комплекс для расчета двумерных аксиально-симметричных МГД-течений излучающих газоплазменных сред. Препринт No. 162/. М., Инст. Прикл. Матем. Им.М.В.Келдыша РАН, 1990. [3] Чуватин А., Кокшенев В. и др. Эксперименты с плазменной LL-схемой обострения мощности на установке ГИТ12 (в печати). Список авторов Чуватин А.С., Ecole Polytechnique, LPTP, France, [email protected] Гасилов В.А., ИММ РАН, Москва, Россия, [email protected] Рудаков Л., University of Maryland, USA Круковский А.Ю., ИММ РАН, Москва, Россия Тарасов Д.С., ИММ РАН, Москва, Россия, [email protected] Карташева Е.Л., ИММ РАН, Москва, Россия, [email protected]
