Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2026, выпуск 3 » Статья стр. 458
<<<>>>
Динамика импульсного заполнения газом протяженной цилиндрической трубки
Аржанников А.В.1, Самцов Д.А.1, Синицкий С.Л.1, Старостенко Д.А.1, Макаров М.А.1, Григорьев А.Н.2, Лубенченко Н.А.2
1Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия
2Российский федеральный ядерный центр --- Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, Челябинская обл., Россия
Email: A.V.Arzhannikov@inp.nsk.su
Поступила в редакцию: 12 мая 2025 г.
В окончательной редакции: 26 июня 2025 г.
Принята к печати: 7 июля 2025 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2026 г.
PDF версия
На основе пакета программ FlowVision в рамках Модели Навье-Стокса решена задача о заполнении водородом вакуумной полости протяженной цилиндрической трубки при кратковременной подаче газа через ее оба торца от управляемых импульсных клапанов. Формируемое в трубке газовое облако предназначено для создания в ней тонкого плазменного шнура путем высоковольтного разряда, что наложило требования на процесс заполнения. Описана процедура решения задачи и представлены результаты расчетов. Приведена картина пространственно-временной динамики потоков водорода, инжектируемых с торцов трубки через коаксиальные щелевые сопла навстречу друг другу. Показаны результаты измерений динамики по распространению потоков водорода по длинной трубке в геометрии, аналогичной использованной в расчетах. Проведено сопоставление результатов компьютерных расчетов с результатами измерений. Ключевые слова: плазма, плазменный шнур, разряд в трубке, импульсное заполнение, терагерцовое излучение.
  1. A.V. Arzhannikov, A.V. Burdakov, P.V. Kalinin, S.A. Kuznetsov, M.A. Makarov, K.I. Mekler, S.V. Polosatkin, V.V. Postupaev, A.F. Rovenskikh, S.L. Sinitsky, V.F. Sklyarov, V.D. Stepanov, Yu.S. Sulyaev, M.K.A. Thuмм, L.N. Vyacheslavov. Vestnik Novosibirsk State University. Series: Phys., 5 (4), 44 (2010). DOI: 10.54362/1818-7919-2010-5-4-44-49
  2. A.V. Arzhannikov, A.V. Burdakov, V.S. Burmasov, I.A. Ivanov, A.A. Kasatov, S.A. Kuznetsov, M.A. Makarov, K.I. Mekler, S.V. Polosatkin, S.S. Popov, V.V. Postupaev, A.F. Rovenskikh, S.L. Sinitsky, V.F. Sklyarov, V.D. Stepanov, I.V. Timofeev, M.K.A. Thuмм. IEEE Transactions on Terahertz Sci. Technol., 6 (2), 245 (2016). DOI: 10.1109/TTHZ.2016.2525783
  3. А.В. Аржанников, С.Л. Синицкий, Д.А. Самцов, И.В. Тимофеев, Е.С. Сандалов, С.С. Попов, М.Г. Атлуханов, М.А. Макаров, П.В. Калинин, К.Н. Куклин, А.Ф. Ровенских, В.Д. Степанов. Физика плазмы, 50 (3), 293 (2024). DOI: 10.31857/S0367292124030042 [A.V. Arzhannikov, S.L. Sinitsky, D.A. Samtsov, I.V. Timofeev, E.S. Sandalov, S.S. Popov, M.G. Atlukhanov, M.A. Makarov, P.V. Kalinin, K.N. Kuklin, A.F. Rovenskikh, V.D. Stepanov. Plasma Phys. Rep., 50 (3), 331 (2024). DOI: 10.1134/S1063780X24600051]
  4. A.V. Arzhannikov, S.L. Sinitsky, S.S. Popov, I.V. Timofeev, D.A. Samtsov, E.S. Sandalov, P.V. Kalinin, K.N. Kuklin, M.A. Makarov, A.F. Rovenskikh, V.D. Stepanov, V.V. Annenkov, V.V. Glinsky. IEEE Transactions Plasma Sci., 50 (8), 2348 (2022). DOI: 10.1109/TPS.2022.3183629
  5. D.A. Samtsov, A.V. Arzhannikov, S.L. Sinitsky, M.A. Makarov, S.A. Kuznetsov, K.N. Kuklin, S.S. Popov, E.S. Sandalov, A.F. Rovenskikh, A.A. Kasatov, V.D. Stepanov, I.A. Ivanov, I.V. Timofeev, V.V. Annenkov, V.V. Glinskiy. IEEE Transactions Plasma Sci., 4, 9 (11), 3371 (2021). DOI: 10.1109/TPS.2021.3108880
  6. А.В. Аржанников, А.В. Бурдаков, П.П. Дейчули, В.С. Койдан, В.В. Конюхов, К.И. Меклер. Физика плазмы, 4 (5), 1133 (1978)
  7. A.V. Burdakov, V.S. Koidan, K.I. Mekler, S.V. Polosatkin, V.V. Postupaev. Plasma Phys. Rep.,  40, 161 (2014). DOI: 10.1134/S1063780X14030039
  8. A.V. Arzhannikov, A.V. Burdakov, V.S. Burmasov, I.A. Ivanov, S.A. Kuznetsov, K.N. Kuklin, K.I. Mekler, S.V. Polosatkin, V.V. Postupaev, A.F. Rovenskikh, S.L. Sinitsky, V.F. Sklyarov. Plasma Phys. Rep., 41 863 (2015). DOI: 10.1134/S1063780X1511001X
  9. A.V. Arzhannikov, I.A. Ivanov, P.V. Kalinin, A.A. Kasatov, M.A. Makarov, K.I. Mekler, A.F. Rovenskikh, D.A. Samtsov, E.S. Sandalov, S.L. Sinitsky. J. Phys.: Conf. Ser. IOP Publishing, 1647 (1), 012011 (2020). DOI: 10.1088/1742-6596/1647/1/012011
  10. A.V. Arzhannikov, I.V. Timofeev. Plasma Phys. Controlled Fusion, 54 (10), 105004 (2012). DOI: 10.1088/0741-3335/54/10/105004
  11. I.V. Timofeev, V.V. Annenkov, A.V. Arzhannikov. Phys. Plasmas, 22 (11), 113109 (2015). DOI: 10.1063/1.4935890
  12. А.В. Аржанников, И.В. Тимофеев. Вестник Новосибирского гос. ун-та. Серия: Физика, 11 (4), 78 (2016). DOI: 10.54362/1818-7919-2016-11-4-78-104
  13. А.В. Аржанников, С.Л. Синицкий, Д.А. Старостенко, П.В. Логачев, П.А. Бак, Д.А. Никифоров, С.С. Попов, П.В. Калинин, Д.А. Самцов, Е.С. Сандалов, М.Г. Атлуханов, А.Н. Григорьев, С.О. Воробьев, Д.В. Петров, Р.В. Протас. Сибирский физ. журн., 18 (1), 28 (2023). DOI: 10.25205/2541-9447-2023-18-1-28-42
  14. E.S. Sandalov, S.L. Sinitsky, A.V. Burdakov, P.A. Bak, K.I. Zhivankov, E.K. Kenzhebulatov, P.V. Logachev, D.I. Skovorodin, A.R. Akhmetov, O.A. Nikitin. IEEE Transactions Plasma Sci., 49 (2), 718 (2021). DOI: 10.1109/TPS.2020.3045345
  15. D.A. Nikiforov, A.V. Petrenko, S.L. Sinitsky, P.A. Bak, D.I. Skovorodin, P.V. Logachev, K.I. Zhivankov, E.S. Sandalov, O.I. Meshkov, A.V. Ivanov, V.V. Fuodorov, A.A. Starostenko, O.A. Pavlov, G.I. Kuznetsov, A.A. Krylov, D.A. Starostenko, O.A. Nikitin, A.R. Akhmetov. J. Instrumentation, 16 (11), P11024 (2021). DOI: 10.1088/1748-0221/16/11/P11024
  16. А.В. Сидоров, А.П. Веселов, А.В. Водопьянов, А.А. Мурзанев, А.Н. Степанов. ЖТФ, 94 (7), 1015 (2024). DOI: 10.61011/JTF.2024.07.58335.135-24
  17. T. Tisovsky, T. Vit. Europ. Phys. J. Conf., 2017-143, 02131 (2017). DOI: 10.1051/epjconf/201714302131
  18. В.В. Никонов. Известия Самарского НЦ РАН, 19 (1), 183 (2017)
  19. W. Sutherland. Philosoph. Magazine, 36 (223), 507 (1893). DOI: 10.1080/14786449308620508
  20. B.J. McBride, S. Gordon, M.A. Reno. Coefficients for Calculating Thermodynamic and Transport Properties of Individual Species. NASA Technical Memorandum 4513 (NASA, 1993)
  21. D.A. Samtsov, A.V. Arzhannikov, S.L. Sinitsky, E.S. Sandalov, M.A. Makarov, P.V. Kalinin, K.N. Kuklin. 8-th Intern. Conf. Frontiers of Nonlinear Phys., 151, 2024. https://fnp2024.physconf.org/api/files/viii%20international %20conference-2024.pdf

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme