Publication: МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАВНОВЕСИЯ ПЛАЗМЫ В НЕОДНОСВЯЗНОЙ ОБЛАСТИ МАГНИТНОЙ ЛОВУШКИ
Дата
2024
Авторы
Брушлинский, К. В.
Истомина, М. Т.
Крюченков, В. В.
Стёпин, Е. В.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
НИЯУ МИФИ
Аннотация
В статье уточняются численная модель и результаты расчетов равновесных плазменных конфигураций в магнитной ловушке «Пояс» из класса предложенных А.И. Морозовым ловушек-галатей. Удерживающее магнитное поле создано токонесущими проводниками, погруженными в плазму, но не соприкасающимися с ней. В серии предшествующих работ были исследованы геометрия и основные закономерности конфигураций в распрямленной в цилиндр тороидальной ловушке «Пояс» с двумя проводниками, параллельными его оси. Двумерная плазмостатическая модель конфигурации основана на численном решении краевой задачи с известным уравнением Грэда‒Шафранова для функции магнитного потока в сечении цилиндра. Она содержала существенное упрощающее предположение, позволяющее иметь дело с односвязной областью решения задачи: проводники не исключались из области, а токи в них представлены дополнительными слагаемыми в уравнении. В предлагаемой работе это упрощение отсутствует, и задача ставится в неодносвязной области вне проводников квадратного сечения. Роль электрического тока в образовании и поддержании равновесной магнитоплазменной конфигурации играет граничное условие, содержащее циркуляцию магнитного поля вдоль границы каждого проводника. В серии расчетов с различными значениями безразмерных параметров задачи в неодносвязной области установлено, что основные свойства конфигурации и закономерности их зависимости от параметров качественно совпадают с полученными ранее в односвязной области. Это говорит о легитимности предыдущего варианта модели и в то же время уточняет его результат. Уточнена зависимость геометрии и количественных характеристик конфигураций от безразмерных параметров задачи.
Описание
Ключевые слова
неодносвязная область , равновесные конфигурации , галатеи , магнитные ловушки , удержание плазмы
Цитирование
Брушлинский К.В., Истомина М.Т., Крюченков В.В., Стёпин Е.В. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАВНОВЕСИЯ ПЛАЗМЫ В НЕОДНОСВЯЗНОЙ ОБЛАСТИ МАГНИТНОЙ ЛОВУШКИ. Вестник НИЯУ МИФИ. 2024;13(5):316-328. https://doi.org/10.26583/vestnik.2024.5.4. EDN: MCGOAK