Слайд 0
Скін-ефект в плазмових середовищах при негармонійному збудженні
Бєлошенко М.А.
Науковий керівник
Зав. відділу теорії плазми ІЯД
Шамрай К.П.
Слайд 1
Вступ
Плазмові двигуни для космічних апаратів
Імпульсні індуктивні двигуни
(PIT – Pulsed Inductive Truster)
Слайд 2
Постановка задачі
Квазістаціонарний струм замість імпульсного
Пиловидна форма струму
Плоска модель
Три середовища
I вакуум
II вакуум
III плазма
ВЧ струм
Схема збудження хвиль
Часова залежність струму
плазмова частота електронів
частота зіткнень електронів (з нейтралями та іонами)
Слайд 3
Метод розв’язання
Рівняння Максвела
Ненульові компоненти полів Ey, Bx
Комплексне представлення полів
Слайд 4
Фур’є-образ пиловидного струму
Слайд 5
Розв’язок у трьох середовищах
Рівняння у вакуумі
Розв’язок у середовищі I
Розв’язок у середовищі II
Рівняння у плазмі
Розв’язок у плазмі
(середовищі III)
Слайд 6
Умови зшивки та граничні умови
Умови зшивки на межі середовищ I та II
Умови зшивки на межі середовищ II та III
Граничні умови
Випромінені хвилі при z ? +?
Загасання хвиль при z ? ??
Слайд 7
Кінцевий вираз для полів в плазмі
Слайд 8
Поглинена потужність
Вектор Пойнтінга
Вт/см2
Параметри:
n =1011 см?3, ?1/2? = 13,56 МГц, ?e = 0,01?1
Слайд 9
Оцінка нелінійної сили Лоренца (рушійної сили)
Слайд 10
Висновки
При квазістаціонарному збудженні (пиловидний струм) з’являються плазмові хвилі . Їх внесок у поглинання може бути істотним, якщо при не дуже великих n (менша густина плазми) або при зменшенні зіткнень.
Виникає нелінійна сила Лоренца, яка є причиною прискорення плазми. Плазмові хвилі також можуть давати істотний вклад в цю силу.
