利用磁喷管与离子回旋频段加热产生超声速等离子体流
等离子体物理
2007-05-23 v1
摘要
高β、超声速等离子体流在空间和聚变等离子体中的磁流体力学现象里起着关键作用。尽管磁化等离子体流动力学的重要性日益增长,关于快速流动等离子体的产生与控制的实验研究仍寥寥无几。磁等离子体动力电弧喷管(MPDA)是产生超声速等离子体流的有前途的装置之一,并已用作具有较高比冲和相对较大推力的电推进装置。我们改进了MPDA的性能,以在高电离状态下产生具有跨声速和超声速马赫数的准稳态等离子体流。有两种方法可控制从MPDA喷出的等离子体流的离子声马赫数:一是利用磁拉瓦尔喷管将热能转化为流动能,二是离子加热与发散磁喷管相结合的系统。前者类似于可压缩空气流的方法,后者是为载人行星际空间任务提出的一种先进推力器的方法。我们已阐明不同磁场位形下的等离子体流特性。结果表明,在发散磁喷管场中等离子体流的马赫数可增至近3。本文报道了流场改进的最新结果:一是MPDA喷口区域观测到的磁拉瓦尔喷管效应,二是利用螺旋天线对超声速等离子体进行ICRF(离子回旋频段)加热。
引用
@article{arxiv.physics/0410205,
title = {Development of supersonic plasma flows by use of a magnetic nozzle and an ICRF heating},
author = {M. Inutake and A. Ando and K. Hattori and H. Tobari and Y. Hosokawa and R. Sato and M. Hatanaka and K. Harata},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0410205},
year = {2007}
}
备注
12th International Congress on Plasma Physics, 25-29 October 2004, Nice (France)