Модель струйного течения плазмы с поглощением импульса CO_2-лазера
Яковлев В.И.1, Коротаева Т.А.1
1Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия

Email: yakovlvi@itam.nsc.ru, korta@itam.nsc.ru
Поступила в редакцию: 22 апреля 2024 г.
В окончательной редакции: 2 ноября 2025 г.
Принята к печати: 6 февраля 2025 г.
Выставление онлайн: 19 мая 2025 г.
Разработан подход и осуществлено численное моделирование динамики плазмы оптического разряда в масштабе времени поглощения импульса CO_2-лазера. Учитываются особенности режимов распространения оптических разрядов - светодетонационной волны и быстрой волны ионизации. Использована система гидродинамических уравнений с источниками энергии, дополненная расчетной величиной интегрального параметра - количества движения, обусловленного микроструйным течением плазмы светодетонационной волны. Сравнение результатов численного моделирования и визуализации свечения плазмы показало их близкое соответствие при учете микроструйного течения. Определены характерные тенденции в динамике структуры и параметров плазмы в микросекундном диапазоне лазерного импульса. Ключевые слова: оптический разряд, светодетонационная волна, микроструйное течение, численное моделирование, свечение плазмы.
- В.А. Битюрин, В.Е. Фортов (ред.). Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Серия Б. Тематический том IX-4. Плазменная аэродинамика (Янус-К, М., 2014)
- А.С. Юрьев, С.Ю. Пирогов, Е.В. Рыжов. Управление обтеканием тел с использованием подвода лазерной энергии в высокоскоростные потоки газа (Профессионал, СПб, 2005)
- П.Ю. Георгиевский, В.А. Левин. Письма в ЖТФ, 14 (8), 684 (1988)
- В.Н. Зудов, П.К. Третьяков, А.В. Тупикин, В.И. Яковлев. МЖГ, 5, 140 (2003)
- В.М. Фомин, В.И. Яковлев. Энергообмен в сверхзвуковых газоплазменных течениях с ударными волнами (Физматлит, М., 2017)
- Ю.П. Райзер. ЖЭТФ, 48 (5), 1508 (1965)
- В.И. Фишер. ЖТФ, 53 (11), 2148 (1983)
- В.И. Фишер. ЖТФ, 53 (11), 2143 (1983)
- V.I. Fisher, V.M. Kharash. JETP, 55 (3), 439 (1982)
- V.I. Fisher, V.M. Kharash. JETP, 56 (5), 1004 (1982)
- K. Shimamura, K. Matsui, J.A. Ofosu, I. Yokota, K. Komurasaki. Appl. Phys. Lett., 110, 134104 (2017). https://doi.org/10.1063/1.4979646
- K. Shimamura, I. Yokota, Sh. Yokota. J. Appl. Phys., 126, 243304 (2019). https://doi.org/10.1063/1.5115815
- K. Mori, K. Komurasaki, Y. Arakawa. J. Appl. Phys., 92, 5663 (2002). https://doi.org/10.1063/1.1513869
- K. Mori, K. Komurasaki, Y. Arakawa. Appl. Phys. Lett., 88, 121502 (2006). https://doi.org/10.1063/1.2183812
- В.И. Яковлев, В.Б. Шулятьев, М.А. Ядренкин, Т.А. Гимон. Квант. электрон., 53 (6), 475 (2023). [V.I. Yakovlev, V.B. Shulyat'ev, M.A. Yadrenkin, T.A. Gimon. Bull. Lebedev Phys. Institute, 50 (10), S1108 (2023). https://doi.org/10.3103/S106833562322013X]
- A. Alberti, A. Munafo, M. Koll, M. Nishihara, C. Pantano, J.B. Freund, G.S. Elliott, M. Panesi. J. Phys. D: Appl. Phys., 53, 025201 (2020). https://doi.org/10.1088/1361-6463/ab492a
- S.Y. Pirogov, D.G. Belyanin, A.S. Yuriev, S.V. Leonov, E.V. Ryzhov. Proc. of the 7th Int. Workshop on Magneto-Plasma Aerodynamics. Ed. V.A. Bityurin (Moscow, 122-127, 2007)
- P.D. Thomas. AIAA J., 15 (10), 1405 (1977)
- В.Н. Анисимов, В.А. Воробьев, В.Г. Гришина, О.Н. Деркач, М.Ф. Каневский, А.Ю. Себрант, М.А. Степанова, С.Ю. Чернов. Quant. Electron., 25 (8), 831 (1995). DOI: 10.1070/QE1995v025n08ABEH000481
- Т.А. Киселева, Т.А. Коротаева, В.И. Яковлев. Письма в ЖТФ, 45 (7), 29 (2019). DOI: 10.21883/PJTF.2019.07.47533.17592 [T.A. Kiseleva, T.A. Korotaeva, V.I. Yakovlev. Tech. Phys. Lett., 45 (4), 335 (2019). DOI: 10.1134/S1063785019040059]
- Л.И. Седов. Методы подобия и размерности в механике (Наука, М., 1987)
- Г.И. Козлов, В.А. Кузнецов, В.А. Масюков. ЖЭТФ, 66 (3), 954 (1974)
- Г.И. Козлов, Е.П. Ступицкий. Таблицы термодинамических параметров аргона и ксенона за падающей и отраженной ударной волной (ИПМ АН СССР, М., 1969)
- В.И. Яковлев. Письма в ЖТФ, 27 (9), 13 (2001).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.