噴氣Z箍縮動力學過程物理機制的等離子體粒子模擬研究.pdf

1、本文從噴氣Z箍縮裝置的工作原理出發(fā)，建立了噴氣Z箍縮動力學過程的二維柱坐標系下等離子體粒子模擬的物理模型，給出了模型的初邊值條件。對粒子模擬算法做了詳細的介紹，并且據此編寫了模擬程序。對低電流驅動下的稀薄噴氣Z箍縮動力學過程進行了等離子體粒子模擬計算，得到了許多微觀的Z箍縮物理信息，如負載中的電流（密度）、電磁場、粒子位置和密度的時空演化，以及總的Z箍縮拖尾質量和拖尾電流、粒子能量概率分布等信息。
　　計算得到的離子的質心位置隨時

2、間的箍縮軌跡與雪耙模型的內爆箍縮軌跡基本相同，模擬得到的等離子體電流隨時間的變化反映出了等離子體箍縮到心和反彈的過程特征，磁場隨徑向的變化與長直導線電流給出的磁場很接近;粒子箍縮到軸心附近時，電子和離子的能量空間分布都變得不均勻，有熱斑形成，它們隨能量的概率分布仍然具有麥克斯韋分布的特征，但隨著箍縮的進行，最可幾能量增大，較高能粒子數(shù)增加;箍縮到心時電子能量分布在10keV～30keV范圍內，而離子能量分布在1keV～4keV范圍內，電