به کارگیری یک روش عددی HLL در حل معادلات دینامیک سیالات مغناطیسی یک بعدی در یک شتاب دهنده مغناطیسی

در این پژوهش معادلات دینامیک سیالات مغناطیسی (Magnetohydrodynamic) و یا به اختصار MHD ایده آل در کانالی از جریان پلاسمای شبه یک بعدی حل شده است. معادلات دینامیک سیالات مغناطیسی شامل معادلات بقای جرم، بقای اندازه حرکت، انرژی و معادله القای میدان مغناطیسی با حفظ شرط گاوس مغناطیسی می باشد. روش عددی به کار رفته بر مبنای روش حل ناپیوستگی های هارتن، لکس، ون لیر (HLLD) می باشد. . در این شبیه سازی از اثرات هال، فرآیند یونیزاسیون، انتقال حرارت و لزجت صرف نظر شده است. رسانندگی الکتریکی محیط و ضریب گذردهی خلاء یکنواخت و ثابت فرض شده است. به منظور صحه گذاری روش عددی به کار برده شده در جریان های MHD، مسئله لوله ضربه مغناطیسی (مسئله ریمان مغناطیسی) مورد بررسی قرار گرفته شده است. در مرحله بعد، یک شتاب دهنده مغناطیسی به طور شبه یک بعدی مورد بررسی قرار گرفته که می توان از این شتاب دهنده برای توسعه یک رانشگر مغناطیسی پلاسمایی(MagnetoPlasmaDynamic) استفاده نمود. نتایج بی بعد حاصله، شامل توزیع میدان سرعت، شدت میدان مغناطیسی، تغییرات چگالی، فشار و ماخ جریان یک بعدی در شتاب دهنده مغناطیسی با نتایج مراجع دیگر مقایسه شده و نشان داده شده است که حل عددی انجام شده از دقت مناسبی برخوردار است.

کلیدواژه ها:

دینامیک سیالات مغناطیسی ، رانشگرهای الکتریکی ، لوله ضربه مغناطیسی