Математическое моделирование переноса заряженных частиц при обтекании проводящего цилиндра сверхзвуковым потоком бесстолкновительной плазмы

Abstract

Моделирование взаимодействия проводящего тела с потоком плазмы является важным этапом разработки научных и технологических диагностических приборов, элементов конструкций перспективных космических аппаратов и систем. Целью статьи является обоснование разработанного авторами алгоритма численного моделирования взаимодействия проводящего заряженного тела с потоком разреженной плазмы. Описаны ключевые элементы алгоритма решения двумерной системы уравнений Власова–Пуассона на примере задачи сверхзвукового поперечного обтекания проводящего цилиндра низкотемпературной неизотермической разреженной плазмой.

Simulating the interaction of a conducting body with a plasma flow is an important stage in the development of scientific and technological diagnostic devices and structural elements of advanced spacecraft and space systems. The aim of this paper is to substantiate the authors’ algorithm for numerical simulation of the interaction of a conducting charged body with a rarefied plasma flow.

Моделювання взаємодії провідного тіла з потоком плазми є важливим етапом розроблення наукових та технологічних діагностичних приладів, елементів конструкцій перспективних космічних апаратів і систем. Метою статті є обґрунтування розробленого авторами алгоритму числового моделювання взаємодії провідного зарядженого тіла з потоком розрідженої плазми. Описані ключові елементи алгоритму рішення двовимірної системи рівнянь Власова–Пуассона на прикладі задачі надзвукового поперечного обтікання провідного циліндра низькотемпературною неізотермічною розрідженою плазмою.