Получение плазмы, управление плазмой: .устройства для удерживания (ограничения) плазмы электрическим и(или) магнитным полем, устройства для нагрева плазмы – H05H 1/02

Изобретение относится к области исследования плазмы. Магнитогидродинамическое моделирующее устройство включает в себя плазменный контейнер, в который помещен первый ионизируемый газ, первый электрический контур, расположенный рядом с плазменным контейнером, содержащий промежуток, электрические контакты на первой и второй сторонах промежутка, и первое вещество, имеющее, по меньшей мере, низкую магнитную восприимчивость и высокую проводимость. Первый электрический контур может быть составлен из совокупности одного или избыточного количества проводных контурных катушек. В таких случаях электрический контакт установлен через концы проводов катушки. Кроме того, магнитогидродинамическое моделирующее устройство включает в себя электропроводную первую катушку, намотанную вокруг плазменного контейнера и через первый электрический контур. Технический результат - обеспечение возможности моделирования магнитогидродинамики плазмы в нежидкостной среде. 19 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способам нагрева плазмы с использованием электрических и магнитных полей и может быть применено для нагрева плазмы до термоядерных температур. Ионы плазмы нагреваются при адиабатическом сжатии плазмы и под действием индукционного электрического поля в моменты нарушения адиабатичности, когда суммарное магнитное поле в плазме близко к нулю или изменяет знак. Суммарное поле в плазме создается при наложении на начальное магнитное поле, линейно нарастающее по величине, переменного магнитного поля, скорость изменения которого много больше скорости изменения начального поля. Изобретение позволяет быстро нагреть плазму до температур, превышающих 10 кэВ. 9 ил.

Изобретение относится к двигательным системам космических аппаратов, использующим для создания силы тяги внешний источник плазмы. Предлагаемый способ включает образование источником плазмы потока плазмы по оси магнитного диффузора и его воздействие на магнитную отражающую систему ускоряемого космического аппарата. При этом поток плазмы вместе с магнитным полем диффузора охватывают замкнутым сверхпроводящим контуром, который перемещают вместе с ускоряемым космическим аппаратом в направлении от диффузора. Вследствие этого магнитное поле диффузора вместе с потоком плазмы сжимается к оси диффузора. Одним концом данный поток воздействует на магнитную отражающую систему космического аппарата, а другим концом - на область магнитной пробки, создаваемой внутри магнитного диффузора. Для более равномерного сжатия магнитного поля диффузора и потока плазмы может быть использован замкнутый контур с системой фиксирующих сверхпроводящих колец. При ускорении космического аппарата эти кольца последовательно отсоединяют от контура, расставляя по длине сжатого магнитного поля диффузора. Техническим результатом изобретения является уменьшение расходимости и увеличение дальнобойности потока плазмы, что позволяет увеличить путь разгона и улучшить характеристики ускорения космического аппарата. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ предназначен для использования в плазмотронах. Способ формирования дугового разряда включает подачу напряжения от источника тока к электродам дугового промежутка с предварительным формированием в нем стартового дугового канала посредством ввода импульсного высоковольтного разряда; для указанного формирования к отрицательному электроду подключают повышающий автотрансформатор, через низковольтную секцию которого разряжают через разрядник стартовый конденсатор; после формирования дугового канала его мощность увеличивают до уровня, обеспечивающего замыкание источника тока через дуговой канал и поддержание дугового разряда, для чего через дуговой канал разряжают накопительный конденсатор, а дуговой разряд в дуговом промежутке используют для замыкания контура, шунтирующего стартовый конденсатор таким образом, чтобы уровень напряжения на его обкладках не превышал напряжения пробоя разрядника. Изобретение обеспечивает использование низковольтных источников энергии. 1 ил.

Изобретение относится к области регулирования магнитного поля и может быть использовано для регулирования и компенсации магнитных полей в кольцевых камерах различного назначения. Система регулирования магнитного поля в кольцевой камере содержит две пары круговых соосных электрических контуров. Контуры расположены симметрично по обе стороны от средней плоскости кольцевой камеры и соединены с блоком питания. Диаметр одной из пар контуров меньше внутреннего диаметра камеры. Контуры одной пары соединены встречно по отношению к магнитному полю контуров другой пары на оси кольцевой камеры. Система может быть снабжена одной или несколькими парами круговых соосных электрических контуров. Диаметры соосных контуров меньше внутреннего диаметра камеры, расположены симметрично по обе стороны от средней плоскости кольцевой камеры и соединены с блоком питания. В результате обеспечивается снижение габаритов, веса и энергопоребления системы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано для получения тлеющего разряда (ТР) постоянного тока для различных целей, преимущественно для накачки газовых лазеров и в спектроскопических исследованиях газов и их смесей. Газоразрядное устройство включает герметичную цилиндрическую газоразрядную камеру, заполненную рабочим газом. Камера содержит электродную систему, представляющую собой соосно расположенные попеременно чередующиеся кольцевые аноды и катоды одинакового диаметра, разделенные изоляторами. Изобретение позволяет увеличить кпд газовых лазеров. 1 ил.

Изобретение относится к способу формирования устойчивых состояний плотной высокотемпературной плазмы, которая может быть использована, например, для управляемого термоядерного синтеза. Способ формирования включает формирование плотной высокотемпературной плазмы с помощью импульсных сильноточных разрядов, создающих магнитное поле, инжекцию плазмы из области магнитного поля со следующими параметрами: плотностью плазмы (10²³-10²⁵) м^-3 и температурой (10⁷-10⁸)К, причем при формировании устойчивых состояний плазмы используют двухкомпонентный газ, состоящий из водорода (или его изотопов) и инертного газа или из водорода и углерода в соотношении компонентов 80% и 20% соответственно, а исходное давление двухкомпонентного газа составляет (0,5-0,8) мм рт. ст. Технический результат - возможность формирования и удержания плотной высокотемпературной плазмы в течение времени, необходимого для протекания реакций ядерного синтеза. 1 ил.

Изобретение относится к плазменной эмиссионной электронике, в частности к конструкции источника электронов с плазменным эмиттером, генерирующего радиально сходящиеся ленточные пучки, и может быть использовано в электронно-ионной вакуумной технологии термообработки наружных поверхностей деталей и изделий цилиндрической формы ускоренным пучком электронов. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности, надежности пеннинговского эмиттера с радиально сходящимся пучком электронов, увеличении его функциональных возможностей при обработке деталей и изделий цилиндрической формы за счет изменения геометрических размеров выходного окна регулируемой эмиссионной щели от 1-5 мм. Плазменный источник электронов на основе пеннинговского разряда с радиально сходящимся ленточным пучком содержит анод, выполненный в виде цилиндрического тороида, перфорированного отверстиями на боковой поверхности, и двух съемных колец Г-образной формы сечения, на края которых напрессованы ферромагнитные вставки с образованием регулируемой эмиссионной щели в виде усеченного конуса. Концентрично внутри анода расположен катод, выполненный в виде опорного кольца прямоугольной формы сечения, на внутренней стороне которого по образующей заглублены ферромагнитные стержни на половину своей длины, а выступающие кубические части стержней делят полость анода на разрядные ячейки типа Пеннинга. На внешней боковой поверхности катода в пазах установлены попарно скрепленные постоянные магниты, создающие в каждой ячейке поперечное магнитное поле, при этом направление силовых линий магнитного поля от ячейки к ячейке периодически меняется. В цилиндрическом тороиде соосно установлен извлекающий электрод в виде усеченного конуса, обращенного малым основанием к эмиссионной щели, а стержни имеют сообщающиеся между собой отверстия для подачи рабочего газа в разрядные ячейки от газораспределителя. 3 ил.