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“机电-卓越”博士生学术论坛 (第八期)顺利举行
发布时间:2019-12-20 10:34:18 4615

2019年12月19日下午,12月的“机电-卓越”博士生论坛在哈工大(深圳)A408举办,机电学院2016级博士生白进纬向论坛作题为《等离子体数值计算方法的研究及其在电推力器中的应用》的报告。本次论坛邀请到宋霜、郝崇磊两位老师作现场点评。 

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等离子体(Plasma)是一种由自由电子和带电离子为主要成分的物质形态,广泛存在于宇宙中,常被视为是物质的第四态。等离子体具有很高的电导率,与电磁场存在极强的耦合作用。随着等离子体技术的发展,目前已广泛应用于诸多专业领域,包括在能源(核聚变,离子源)、材料(喷涂,刻蚀)、环境与宇宙(推进技术,废气处理)等领域。本研究主要应用方向是电推进技术领域,主要涉及到霍尔推力器与离子推力器等。本研究主要从数值计算方法入手,对现有的等离子体计算算法做了一些深入的研究和调研,综合现有算法的优缺点,对粒子算法进行了一些改进和算法融合,从而发展出一套新的计算模型。该模型采用浸入式有限元(IFE)计算电场,并采用隐格式粒子模型(PIC)推动等离子体的运动,可以有效的提高等离子体的计算效率,同时又可以在笛卡尔坐标系下捕捉复杂界面,特别是针对目前无法直接仿真的大尺度、高等离子体密度问题效果显著。算法的目标是为了解决实际问题,因此本研究就计算难度较大的霍尔推力器进行了一系列的数值模拟,通过模拟结果试图分析其中的物理现象,进一步优化霍尔推力器。 

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 随后两位老师对该报告作出点评,对已经取得的实验成果给予了充分肯定,对报告中研究方法的叙述分享了自己的看法与见解,同时对其中一些内容以及一些需要注意的方向提出了相应的意见与建议。