Simulação numerica de um theta-pinch : modelo hibrido bidimensional

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DATA DE PUBLICAÇÃO

1987

RESUMO

Foi elaborado um código numérico segundo um modelo Híbrido-2D, em que os elétrons são tratados como um fluidos de massa zero, e os íons como partículas discretas. O campo magnético que acelera os íons é obtido a partir da equação do movimento dos elétrons e das equações de Maxwell. Os íons são distribuídos aleatoriamente num espaço de fase de cinco dimensões (Vr, Ve, Vz, r, z), inicialmente segundo uma maxwelliana. A equação do movimento é resolvida para cada íon, e a função de distribuição do íon é obtida pela técnica partícula na caixa. A resistividade foi considerada como clássica e fenomenológica. O modelo foi aplicado ao theta-pinch para o estudo do comportamento físico das grandezas do plasma durante toda a fase de implosão e o efeito dos íons refletidos pelo pistão magnético e o efeito da reconexão das linhas de campo magnético. Aplicou-se ao Theta-pinch Tupã o modelo de chodura para resistividade e foi observado que com os coeficientes c e f iguais a 1.0 e 3.0 respectivamente ele apresenta melhor o funcionamento do Tupã. Verificou-se também que com o aumento do campo de polarização o plasma fica estável por mais tempo e que a velocidade de compressão diminui, enquanto que um campo de polarização nulo há maior difusão do campo magnético no plasma. São apresentados gráficos 3D do campo magnético, campo elétrico, densidade de corrente, densidade de partículas, da pressão, temperatura dos elétrons e temperatura dos íons. Mostra-se também gráficos do espaço de fase da velocidade dos íons em função da posição. Os resultados obtidos permitem a caracterização dos fenômenos físicos que ocorrem durante a fase se implosão

ASSUNTO(S)

metodos de simulação polarização (fisica nuclear) modelos matematicos

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