磁场改变对等离子体影响技术咨询方案2
建模方式:可视化建模。
应用方向:封闭空间中的电子云团。
特点:增加磁场后电子被约束,从而减少电子在壁面的损失。
模型名称:esPtclInCell.sdf
模型几何&设置:
计算域(左右壁面吸收电子,上下壁面为对称边界条件)
算例1(基准,无磁场):
粒子分布
电势分布
电子数密度分布
算例2(垂直于平面的磁场Bz=0.1T,即方向向外):
粒子分布
电势分布
电子数密度分布
结论:
1. 无磁场时,电子因为热运动发生漂移,靠近左右壁面的电子逐渐被吸收,从而在壁面附近形成鞘层。
通过施加垂直于平面的磁场,利用洛伦兹力减小电子的漂移半径,从而限制了电子的热运动,电子在左右壁面的损失减少,鞘层厚度减小,鞘层电势降低(从约10V降低至约为0.9V),计算域内的电子数密度更加均匀。