Numerical and experimental ivestigation of the shock-wave structure formed by nanosecond helium discharge




Some results of experiment and numerical simulation of flow arising during the development of the channel system of the sliding surface of impulse discharge in helium are presented here. The numerical results have been obtained by regularized 13-moment Grad set of equations (R13) and by Navier-Stokes equations. It is shown that the experimental values of the velocity of the shock waves from the discharge initiation are consistent with the numerical results in the transformation of 20 ± 5 % of the discharge energy into thermal energy in less than 1 microsecond. Calculations and further comparison of the results of numerical simulations of occurring shock waves were made in the range of Knudsen number from Kn = 10E-3 to Kn = 10E-1.

sliding discharge, numerical simulation, Navier-Stokes equations Torque system R 13

Численное и экспериментальное исследование ударно-волновых структур от наносекундного разряда в гелии

Представлены результаты экспериментального исследования и численного расчета течения, возникающего при развитии системы каналов импульсного поверхностного скользящего разряда в гелии. Численные результаты получены на основе регуляризированной системы уравнений Грэда (R13) и уравнений Навье-Стокса. Показано, что экспериментальные значения скорости движения ударных волн из области инициирования разряда согласуются с результатами расчета при трансформации 20±5% энергии разряда в тепловую энергию за время менее 1 мкс. Проведены расчеты и дальнейшее сравнение результатов численного моделирования возникающих ударных волн в диапазоне чисел Кнудсена от Kn = 10E-3 до Kn = 10E-1.

скользящий разряд, численное моделирование, уравнений Навье-Стокса, моментная система R 13