Моделирование движения и нагрева неоднородной плазмы

Формулируется физико-математическая модель для задачи о нагреве и удержании плазмы на основе некоторых предположений о поведении плотного плазменного облака, находящегося в магнитном поле. Модель учитывает процесс ионизации и нагрева облака плазмы окружающей его дейтериевой плазмой за счет теплопроводности, а также нагрев потоком надтепловых электронов. С использованием некоторых упрощений изучена задача о расширении плазменного облака во внешнем магнитном поле в магнитогидродинамическом приближении. Нагрев плазмы моделируется внешним источником. Исходные уравнения включают уравнения неразрывности, движения, энергии и магнитного поля. Для численного решения задачи разработана конечно-разностная схема типа универсального алгоритма с расщеплением по физическим процессам и пространственным направлениям, что позволило получать независимо решения уравнений магнитной индукции и газовой динамики. Проведены расчеты распространения облака плазмы, нагреваемого источником во внешнем магнитном поле. Получены основные закономерности влияния магнитного поля и теплового источника на расширение облака плазмы, качественно подтверждающие экспериментальные данные.