Аналитическое решение смешанных задач для уравнений одномерной ионизации в случае постоянных скоростей атомов и ионов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены основные начально-краевые (смешанные) задачи для нелинейной системы уравнений одномерной ионизации газа в случае постоянных скоростей атомов газа и возникающих в результате ионизации ионов. Неизвестными в этой системе являются концентрации атомов и ионов. Найдена общая формула достаточно гладкого решения системы. Показано, что смешанные задачи для системы уравнений одномерной ионизации допускают интеграцию в виде явных аналитических выражений. В случае смешанной задачи для конечного отрезка аналитическое решение строится посредством рекуррентных формул, каждая из которых определена в треугольнике, принадлежащем некоторой указанной в работе триангуляции области определения неизвестных функций.

Об авторах

М. Б Гавриков

Институт прикладной математики имени М.В. Келдыша РАН

Email: mbgavrikov@yandex.ru
Москва, Россия

А. А Таюрский

Институт прикладной математики имени М.В. Келдыша РАН; Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана

Автор, ответственный за переписку.
Email: tayurskiy2001@mail.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Морозов А.И. Введение в плазмодинамику. М., 2006.
  2. Baranov V.I., Nazarenko Y.S., Petrosov V.A., Vasin A.I., Yashnov Y.M. Theory of oscillations and conductivity for Hall thrusters // 32nd Joint Propulsion Conf. 1996. AIAA 96-3192.
  3. Рождественский Б.Л., Яненко Н.Н. Системы квазилинейных уравнений и их приложения к газовой динамике. М., 1978.
  4. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М., 1977.
  5. Бишаев A.M., Ким В. Исследование локальных параметров плазмы в ускорителе с замкнутым дрейфом электронов и протяжённой зоной ускорения // Журн. техн. физики. 1978. Т. 48. № 9. С. 1853-1857.
  6. Chapurin O., Smolyakov A.I., Hagelaar G., Raitses Y. On the mechanism of ionization oscillations in Hall thrusters // J. Appl. Phys. 2021. V. 129. P. 233307.
  7. Гавриков М.Б., Таюрский А.А. Некоторые математические вопросы ионизации плазмы // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2021. № 94.
  8. Гавриков М.Б., Таюрский А.А. Стационарные и осциллирующие решения уравнений ионизации // Журн. вычислит. математики и мат. физики. 2022. Т. 62. № 7. С. 1158-1179.
  9. Fife J., Martinez-Sanchez M., Szabo J. A numerical study of low-frequency discharge oscillations in Hall thrusters // 33rd Joint Propulsion Conf. 1997. AIAA 97-3052.
  10. Barral S., Ahedo E. On the origin of low frequency oscillations in Hall thrusters // AIP Conf. Proc. 2008. V. 993. P. 439-442.
  11. Dale E., Jorns B. Two-zone Hall thruster breathing mode mechanism. Part I: Theory // 36th Intern. Electric Propulsion Conf. Vienna, 2019.
  12. Boeuf J., Garrigues L. Low frequency oscillations in a stationary plasma thruster // J. Appl. Phys. 1998. V. 84. P. 3541-3554.
  13. Гавриков М.Б., Таюрский А.А. Аналитическое решение смешанных задач для уравнений одномерной ионизации в случае постоянных скоростей атомов и ионов // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2023. № 30.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».