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開放端磁場における希薄弱電離プラズマ超音速流のハイブリッドシミュレーション
津野 聡・中萩健志・根津 篤・松浦治明・○赤塚 洋(東京工業大学)
開放端磁場を流れるアークジェットプラズマに関して、その流体特性を検討すべく数値シミュレーションを行なった。前報では希薄流体として扱うべく、中性粒子とイオンのみを粒子法であるDSMCで計算したが、今回は電子も流体として扱いモデルに含め、ハイブリッドシミュレーションとしてプラズマ中の電位形成と加減速メカニズムをより詳細に考察した。プラズマ膨張空間における背景粒子の計算領域への逆流を取り入れることによりイオンおよび中性粒子の減速を捉えることができた。E×Bドリフトのための回転、さらには開放端磁場に沿ってプラズマが流れるにつれ電位が低下することも確認され、その値も実験に近い値であることが確認された。