等离子体径向压力分布对射频波功率吸收影响
张磊1
张百灵1
李益文2
段朋振1
1.空军工程大学等离子体动力学重点实验室,西安,7100382.空军工程大学等离子体动力学重点实验室,西安,710038;西北工业大学航天学院燃烧、流动和热结构重点实验室,西安,710072
摘要：为建立高效稳定的螺旋波等离子体源,提高离子风暴发动机推进效率,需要对射频波在等离子体中的能量耦合机理进行研究.基于气体工质电离后被射频加热的稳态过程,在管中等离子体密度呈抛物线分布条件下,研究了等离子体对Nagoya III型射频天线激发出的射频波功率吸收情况.运用Helic程序对应每个轴向波数kz求解管内电磁场相关的4个径向耦合微分方程,得到能量吸收、波电磁场和电流密度沿不同方向分布情况.通过分析不同压力构型对螺旋波等离子体内能量沉积、波电磁场和电流密度的影响,结果发现:正压力梯度下,射频波透入等离子体径向距离增加,但功率沉积减少,波磁场强度沿各向分量均有所增大.压力梯度的存在使得波电场和电流密度在管壁附近显著增大.
关键词：等离子体压力梯度螺旋波功率耦合
分类号：V215(基础理论及试验)TK123(热能、热力工程)
资助基金：国家自然科学基金(51306207)国家自然科学基金(11372352)
论文发表日期：2017-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 13-18 )
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