Двухмерная математическая модель короткой вакуумной дуги во внешнем магнитном поле. Результаты численных расчетов

Изучалось влияние двухмерных эффектов на процесс прохождения тока в короткой вакуумной дуге, находящейся в аксиальном магнитном поле. Использовалась двухжидкостная математическая модель, основанная на уравнениях гидродинамики и электродинамики. Аксиальное магнитное поле $B_z$ существенным образом влияет на величину двухмерных эффектов: при уменьшении $B_z$ двухмерные эффекты усиливаются. Результаты моделирования показали, что контракция плотности плазмы больше контракции плотности тока. Распределение анодного падения потенциала по поверхности анода неоднородно, при определенных (критических) значениях тока анодное падение обращается в нуль на внешней границе плазмы. Определена зависимость критического тока от $B_z$. Распределение плотности тока на стартовой плоскости неоднородно с максимумом на оси, а ионные траектории наклонены к оси разряда. Обсуждается возможность согласования решения в плазменной области вакуумной дуги с решением для катодных факелов.