留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

膨胀磁场和太阳风粒子相互作用三维数值模拟

姚杰 汤海滨 王海兴 刘宇

姚杰, 汤海滨, 王海兴, 等 . 膨胀磁场和太阳风粒子相互作用三维数值模拟[J]. 北京航空航天大学学报, 2008, 34(05): 584-586.
引用本文: 姚杰, 汤海滨, 王海兴, 等 . 膨胀磁场和太阳风粒子相互作用三维数值模拟[J]. 北京航空航天大学学报, 2008, 34(05): 584-586.
Yao Jie, Tang Haibin, Wang Haixing, et al. Three-dimension numerical simulation of working process of space plasma sail[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2008, 34(05): 584-586. (in Chinese)
Citation: Yao Jie, Tang Haibin, Wang Haixing, et al. Three-dimension numerical simulation of working process of space plasma sail[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2008, 34(05): 584-586. (in Chinese)

膨胀磁场和太阳风粒子相互作用三维数值模拟

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(10675016); 航天创新基金资助项目
详细信息
  • 中图分类号: V 439.4

Three-dimension numerical simulation of working process of space plasma sail

  • 摘要: 采用三维模型,使用混合网格质点法HPIC(Hybrid Particle-in-Cell)对膨胀的磁场和太阳风相互作用过程进行数值模拟.研究了线圈产生的偶极子磁场在注入等离子体后和太阳风粒子的相互作用过程,并对以不同速度入射的等离子体引起的太阳风粒子的变化和磁场变化进行了比较.研究结果表明,偶极子磁场和太阳风作用时会产生弓形激波,此时磁压等于太阳风粒子的动压,当向线圈产生的偶极子磁场中注入高能等离子体时引起磁场膨胀,膨胀的磁场将会排斥太阳风粒子向外运动,从而引起弓形激波的变化,增大与太阳风相互作用的面积,并且粒子入射速度越大,磁场膨胀越明显,与太阳风相互作用愈强.

     

  • [1] Winske D, Omidi N. Plasma expansion in the presence of a dipole magnetic field[J].Physics of Plasmas, 2005, 12(7):072514 [2] Winglee R M, Slough J, Ziemba T, et al. Mini-magnetospheric plasma propulsion: tapping the energy of the solar wind for spacecraft propulsion[J]. Journal of Geophysical Research, 2000, 105:21067-21077 [3] Winglee R M. Multi-fluid simulations of the magnetosphere: the identification of the geopause and its variation with IMF[J]. Geophysical Research Letters, 1998, 25:4441-4444 [4] Winglee R, Ziemba T, Giersch L, et al. Simulation of mini-magnetospheric plasma propulsion (M2P2) interacting with an external plasma wind .AIAA-2003-5224,2003 [5] Zubrin R M.The use of magnetic sails to escape from low earth orbit[J].Journel of the British Interplanetary Society, 1993, 46: 3-10 [6] Saha S. Modeling of plasma propulsion using an inflated magnetic field and its interaction with a fast plasma stream .Huntsville: Department of electrical and computer enyineering,University of Alabama, 2003 [7] Huba J D, Hassan A B, Winske D. Stability of sub-Alfvenic plasma expansions [J]. Physics of Fluids B, 1990, 2:1676-1697 [8] Winske D. Development of flute modes on expanding plasma clouds [J]. Physics of Fluids B, 1989, 1: 1900-1910
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  2907
  • HTML全文浏览量:  41
  • PDF下载量:  1251
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2007-05-08
  • 网络出版日期:  2008-05-31

目录

    /

    返回文章
    返回
    常见问答