【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电子束等离子体参数获取方法。
技术介绍
中国期刊《物理学报》2006年第55卷第7期中,题为《电子束产生大尺度等离子体过程的数值模拟研究》中建立了一个四组分一维混合模型,对电子束注入大气产生大尺度等离子体的过程进行了数值模拟。该模型采用流体模型模拟电子束的传输过程,并以此计算电子束在气体中的能量损失,依据能量损失获得电子束的电离率,进而计算电子束等离子体的参数。这是一种模拟计算电子束等离子体参数的解析方法,可以快速获得等离子体参数,但其不足之处在于:流体模型采用简单的公式描述电子束的传输过程,忽略了电子束与气体原子、分子之间复杂的碰撞过程,且没有考虑由于碰撞导致的能量损失而引起的气体参数变化,因而造成计算得到的电子束传输距离和等离子体尺寸与实验值具有较大差巳
技术实现思路
为克服现有采用流体模型跟踪电子束的传输过程而导致获取的等离子体尺寸与实验值具有较大差异的技术缺陷,本专利技术提供一种。本专利技术的技术 解决方案如下: 一种,其特殊之处在于:包括以下步骤:I】建立电子束的传输与碰撞模型;1.1】利用蒙特卡罗方法建立电子束的传输与碰撞模型;1.2】在步骤1.1】所建立的模型中采用多层网格剖分的方法将电子束与空气的作用区域划分为若个气体薄层,各个气体薄层的参数取决于气体压强与温度;2】预估各个气体薄层的温度,并读取大气环境压强;3】校准各个气体薄层的温度,具体步骤包括:3.1】将步骤2】中预估的各气体薄层的温度及大气环境压强代入步骤I】所建立的传输与碰撞模型中,利用输入的预估温度数据初始化气体薄层的参数,利用该模型动态扫描跟踪电子 ...
【技术保护点】
一种大气环境电子束等离子体参数获取方法,其特征在于:包括以下步骤:1】建立电子束的传输与碰撞模型;1.1】利用蒙特卡罗方法建立电子束的传输与碰撞模型;1.2】在步骤1.1】所建立的模型中采用多层网格剖分的方法将电子束与空气的作用区域划分为若个气体薄层,各个气体薄层的参数取决于气体压强与温度;2】预估各个气体薄层的温度,并读取大气环境压强;3】校准各个气体薄层的温度,具体步骤包括:3.1】将步骤2】中预估的各气体薄层的温度及大气环境压强代入步骤1】所建立的传输与碰撞模型中,利用输入的预估温度数据初始化气体薄层的参数,利用该模型动态扫描跟踪电子束在气体薄层中的传输过程,并实时记录电子束的能量损失数据;3.2】利用能量损失数据获取电子束作用区域的温度,并以此为校正温度数据取代前一次输入传输与碰撞模型中的温度数据,将其代入步骤1】所建立的传输与碰撞模型中,重新初始化气体薄层的参数;利用该模型动态扫描跟踪电子束在气体薄层中的传输过程,再次记录电子束的能量损失数据;3.3】将相邻两次的能量损失数据进行比较;3.4】如果两者相对误差小于1%,则进行步骤4】,如果两者相差过大,则重复步骤3.2】?3. ...
【技术特征摘要】
1.一种大气环境电子束等离子体参数获取方法,其特征在于:包括以下步骤: I】建立电子束的传输与碰撞模型; 1.1】利用蒙特卡罗方法建立电子束的传输与碰撞模型; 1.2】在步骤1.1】所建立的模型中采用多层网格剖分的方法将电子束与空气的作用区域划分为若个气体薄层,各个气体薄层的参数取决于气体压强与温度; 2】预估各个气体薄层的温度,并读取大气环境压强; 3】校准各个气体薄层的温度,具体步骤包括: 3.1】将步骤2】中预估的各气体薄层的温度及大气环境压强代入步骤I】所建立的传输与碰撞模型中,利用输入的预估温度数据初始化气体薄层的参数, 利用该模型动态扫描跟踪电子束在气体薄层中的传输过程,并实时记录电子束的能量损失数据; 3.2】利用能量损失数据获取电子束作用区域的温度,并以此为校正温度数据取代前一次输入传输与碰撞模型中的温度数据,将其代入步骤I】所建立的传输与碰撞模型中,重新初始化气体薄层的参数; 利用该模型动态扫描跟踪电子束在气体薄层中的传输过程,再...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓永锋,韩先伟,谭畅,
申请(专利权)人:中国航天科技集团公司第六研究院第十一研究所,
类型:发明
国别省市:
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