Математическое моделирование динамики плазменных сгустков в верхней атмосфере (по материалам кандидатской диссертации)

В представленной работе разработанный ранее трехмерный МГД-алгоритм адаптирован к моделированию двойных взрывов в ионосфере. Адаптация связана главным образом с тем, чтобы достаточно корректно описывалась физика взаимодействия двух плазменных областей с учетом неоднородности ионосферы и действия геомагнитного поля. Моделирование выполнено для нескольких вариантов расположения центров плазменных областей.

На основе 3D-расчетов плазмодинамических течений взрывного типа получена пространственно-временная картина развития образующего плазменного облака в ионосфере и её основные газодинамические характеристики. Используя эти результаты, в работе предложен приближенный метод оценки температуры и степени ионизации плазмы с введением эффективного показателя адиабаты. Рассмотрено прохождение радиоволн через область ионосферы с повышенной степенью ионизации. Показано влияние ионизованной плазменной области на поведение радиолуча даже Ггц-ового диапазона вплоть до десятков секунд.

Выполнены физические и подробные численные исследования генерации плазменных сгустков высокой удельной энергии с помощью плазменной пушки. Рассчитаны параметры плазменного сгустка на выходе из плазменного ускорителя и при распространении в ионосфере (h>200км) на значительные расстояния (≈100км). На основании этих результатов выполнены оценки электронной концентрации и масштабов ионизированной области, образующейся при прохождении через разреженный воздух высокоскоростного тороидального плазменного сгустка.

Возврат к списку