c начальными условиями (
τ
= 0
)
˜
I
= 0
,
d
˜
I
dτ
= 1
,
˜
z
= 0
,
d
˜
z
dτ
= 0
.
В системе (3) выделены следующие безразмерные комплексные
параметры:
A
=
b C
0
2
U
0
2
(1
−
β
)
m
0
l
, ε
=
R
Σ
p
C
0
/L
0
, θ
=
b l
L
0
.
Система уравнений (3) решалась численно при вариации безраз-
мерных критериев в диапазонах:
A
= (0
,
1
. . .
10)
,
ε
= (0
,
01
. . .
2)
,
θ
= (0
,
01
. . .
1)
. Анализ полученных результатов выявил следующее.
Характер изменения тока
˜
I
(
t
)
в основном определяется декремен-
том затухания
ε
. Для различных значений
ε
из диапазона от 0,1 до 2
ток разряда — затухающий периодический. При значениях
ε
около и
более 2 ток становится апериодическим, при меньших 0,1 — разряд-
ный ток слабозатухающий, близкий к периодическому. Увеличение
θ
от 0,01 до 1 приводит к незначительному (до 10. . . 20%) снижению
тока разряда. Максимальное значение безразмерного тока
˜
I
m
зависит
в основном от декремента затухания
ε
и при изменении
ε
в характер-
ном диапазоне 0,1. . . 1 меняется в пределах 0,5. . . 0,7. Длительность
(в размерных единицах) первого полупериода во всех случаях около
(
π . . .
4)
√
L
0
C
0
.
В зависимости от значений параметров
ε
,
А
и
θ
возможна реализа-
ция двух разных режимов ускорения формируемого плазменного обра-
зования. Первый режим характеризуется тем, что максимум скорости
плазменного образования достигается внутри канала в точке с коорди-
натой
z
m
≤
1
. При дальнейшем движении поршень тормозится из-за
возрастания массы движущейся плазмы при уменьшении ускоряющей
электромагнитной силы. Второй режим характеризуется непрерывным
возрастанием скорости в течение всего времени пребывания плазмен-
ного поршня в канале ускорителя. В этом случае максимум скорости
достигается (при формальном продолжении зоны ускорения) в точках
z
m
>
1
, т.е. вне ускорителя.
При определенных значениях пары параметров
ε
и
A
(для
θ
=
const)
реализуется пограничный режим, когда максимум скорости достигает-
ся при вылете плазменного поршня из канала (
z
m
= 1
). Совокупность
этих значений
ε
и
A
позволяет построить линию (для
θ
=
const) в
координатах
ε
,
A
, разделяющую два возможных режима ускорения
(рис. 3). В области параметров над кривой реализуется режим немо-
нотонного ускорения, когда максимум скорости достигается внутри
разрядного канала. В области параметров под кривой — режим не-
прерывного ускорения. Пограничная кривая
ε
(
A
)
с увеличением
θ
смещается в сторону больших значений
А
и проходит ниже кривой
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 3 45
