ИСТИНА

Проведено численное исследование течения в разрядном канале для индукционных плазмотронов ВГУ-4 и ВГУ-3 ИПМех РАН. Эти уникальные установки используются для испытаний материалов и плазмодинамических исследований. Необходимой частью численного исследования течения в разрядном канале является расчет вихревого электромагнитного поля. До настоящего времени для этого использовалась простая локально-одномерная модель, основанная на предположении, что диаметр разрядного канала существенно меньше его длины. В рамках этой модели расчет сводится к краевой задаче для ОДУ, которая решается обычной прогонкой. Данная модель обеспечивает достаточно точные результаты для ВГУ-4. Для ВГУ-3 обоснованность этой модели не была исследована. В данной работе создана программа расчета электромагнитного поля на основе более полной двумерной модели, в которой расчет электромагнитного поля производится в области, расширенной по радиусу за границы разрядного канала, на всех ее внешних границах ставится условие равенства нулю компонент электромагнитного поля. Дискретизация уравнения для комплексной амплитуды электромагнитного поля проводилась методом конечных объёмов, полученная система линейных алгебраических уравнений решалась методом обобщенных минимальных невязок GMRES. С помощью разработанной программы проведены расчеты для ВГУ-4 и ВГУ-3, дана оценка точности расчета электромагнитного поля для этих установок с помощью использовавшейся ранее простой локально-одномерной модели.