Gratton-Vargas 二维扫雪机模型框架下 Mather 型等离子体焦点的全局参数优化
等离子体物理
2015-06-22 v1
摘要
致密等离子体焦点(DPF)已知能产生高能离子、电子和等离子体环境,可用于培育短寿命同位素、等离子体纳米技术及其他材料加工应用。DPF 在这些领域的商业化利用需要一种设计工具,该工具可部署于自动搜索中,以针对给定应用找到最佳可能的器件配置。最近重新审视的 [S K H Auluck, Physics of Plasmas 20, 112501 (2013)] Gratton-Vargas (GV) 二维解析扫雪机等离子体焦点模型,提供了一个拟合了数千次自动计算的 Mather 型等离子体焦点动态电感数值公式,这使得构建此类设计工具成为可能。本工作利用该电感公式,基于第一性原理最优性准则,在零电阻 GV 模型的四维参数子空间中探索全局优化。优化过程重现了 empirically 观察到的驱动参数在电容器组能量跨越 8 个数量级时的恒定性。结果显示,归一化至阳极半径的等离子体焦点优化几何结构与电压无关,而优化后的阳极半径则与电容器组电感相关。
引用
@article{arxiv.1407.8271,
title = {Global parameter optimization of Mather type plasma focus in the framework of the Gratton-Vargas two-dimensional snowplow model},
author = {S K H Auluck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.8271},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in Plasma Sources Science and Technology on 24th July 2014