Математическое моделирование и численное исследование актуальных проблем физики плазмы

1. КАФЕДРА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МЕХАНИКИ

ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРЫ
АКАДЕМИК
ЛЕВИН ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ
Математическое моделирование и
численное исследование
актуальных проблем физики плазмы
Профессор кафедры К.В. Брушлинский
Профессор кафедры А.Н. Козлов

2.

проф. К.В. Брушлинский, проф. А.Н. Козлов
Направления исследований плазмы
1. Электрореактивные
плазменные двигатели и
плазменные ускорители
2. Термоядерный синтез
3. Плазменные технологии
4. Астрофизические исследования

3.

проф. А.Н. Козлов, проф. К.В. Брушлинский
СТАЦИОНАРНЫЙ ПЛАЗМЕННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
СПД М-100
n 1012 см 3 ; V 10 30 км / с ; m 10 3 г / с

4.

проф. К.В. Брушлинский, проф. А.Н. Козлов
Электрореактивные плазменные двигатели
нового поколения на основе плазменных ускорителей

5.

проф. А.Н. Козлов, проф. К.В. Брушлинский
Численные модели динамки плазмы в КСПУ квазистационарных плазменных ускорителях
1
FAmp j , H
c
H 0, H ,0
Распределения
а) плотности
и
б) температуры
в
компрессионном
потоке плазмы
ПАРАМЕТРЫ
n 1014 1017 см 3
V 30 400 км / с
m 1 1000 г / с
J p 10 700 кA

6.

проф. К.В. Брушлинский, проф. А.Н. Козлов
Численные модели течений
ионизующегося газа в канале КСПУ
n 1016 см 3 , To 2000 o K ,
Распределение
температуры в
стационарном
потоке
Неустойчивый режим
n 3 1017 см 3
To 3000 o K
J p 50 кA
J p 50 кA

7.

проф. А.Н. Козлов, проф. К.В. Брушлинский
Перенос излучения в потоках
ионизующегося газа и плазмы в канале КСПУ
Распределение температуры
no 4 1017 см 3
To 750 o K
J p 50 кA
Плотность энергии излучения и потока энергии излучения
h 10.2 эВ

8.

проф. К.В. Брушлинский, проф. А.Н. Козлов
Управляемый термоядерный синтез (УТС)
Токамаки и стеллараторы

9.

проф. А.Н. Козлов, проф. К.В. Брушлинский
Токамак JET
Стелларатор
Wendelstein 7-X

10.

проф. К.В. Брушлинский, проф. А.Н. Козлов
Многопробочное удержание
Ловушка ГОЛ-3
Ловушка Будкера-Поста
Многопробочная
ловушка

11.

проф. А.Н. Козлов, проф. К.В. Брушлинский
Галатеи
Тримикс-3М
Антипропробкотрон

12.

проф. К.В. Брушлинский, проф. А.Н. Козлов
Модели равновесных конфигураций плазмы
Токамак
Диполь

13.

проф. К.В. Брушлинский, проф. А.Н. Козлов
Модели равновесных конфигураций плазмы
Ловушка Пояс
p / p0
Стелларатор
галатея
Тримикс 3М
p / p0
p / p0

14.

Новый подход к решению проблемы УТС
Распределения плотности и температуры
Kozlov A.N. The study of plasma flows in accelerators with thermonuclear
parameters. // Plasma Physics and Controlled Fusion. 2017, V. 59, 115004
Kozlov A.N. The study of high-velocity flow injection into the set of…coils..
// Plasma Physics and Controlled Fusion. 2019, V. 61, 035008, Q1

15.

Плазменные технологии
Воздействие потока
плазмы на
поверхность
Магнитоплазменный
компрессоры
ПЛАЗАР –
плазменный
аппарат
для резки
Плазменный нож

16.

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ