О влиянии гидродинамических неустойчивостей на спектрально-яркостные характеристики гиперзвуковых газово-плазменных потоков в инертных газах - page 2

и имеют протяженное тело свечения за срезом электродов ускорителя,
не подверженное, как правило, каким-либо крупно- и мелкомасштаб-
ным неустойчивостям. Согласно общепринятым представлениям [5],
структура таких разрядов включает зону излучающей плазмы, газо-
динамически невозмущенную газовую среду и лежащий между ними
слой ударно-сжатого газа. Если, например, разряд развивается непо-
средственно в лазерно-активной среде, то слой ударно-сжатого газа
поглощает значительную часть коротковолнового излучения накач-
ки, что приводит к заметному снижению эффективности оптическо-
го возбуждения и лазера в целом [6]. В светоэрозионных разрядах
коаксиально-торцевой геометрии в плотных газах образуется высоко-
скоростной (30. . . 60 км/с) квазистационарный поток продуктов эрозии
межэлектродной разделительной диэлектрической аблирующей втул-
ки; поток тормозится на газе как на деформируемой преграде, его
кинетическая энергия термализуется в ударной волне и частично из-
лучается [7]. В данной работе приводятся результаты исследований
тонкой структуры и динамики светоэрозионных разрядов в газах,
влияющих на пространственно-временные и спектрально-яркостные
характеристики УФ и вакуумного ультрафиолетового излучения.
Экспериментальные условия и диагностика
. Исследовались
плазмодинамические излучающие разряды, формируемые в импульс-
ном электромагнитном плазменном ускорителе эрозионного типа с
электродами коаксиально-торцевой геометрии и аблирующей плазмо-
образующей втулкой. Газоразрядная камера вакуумировалась перед
каждым импульсом до давления
р
0
1
Па и заполнялась газом (He,
Ne, Ar, Xe) до давления
р
0
= 2
10
3
. . .
10
5
Па. Емкостный накопитель
формирующего контура (
С
0
36
. . .
150
мкФ,
U
0
2
. . .
6
кВ) комму-
тировался с электродами вакуумным разрядником, разряд — периоди-
ческий с затуханием (3. . . 9 полупериодов тока); полный энерговклад
в разряд составляет 6. . . 25 кДж, из них
40
% приходится на первый
полупериод разрядного тока с максимумом
I
max
3500
. . .
850
кА,
полупериод разрядного тока 3,1. . . 9,6 мкс.
Лазерная диагностика плазмы осуществлялась на базе голографи-
ческой установки УИГ21-М с применением шлирен-схемы Теплера
в режиме светового поля и метода двухэкспозиционной голографи-
ческой интерферометрии. Одиночные импульсы излучения рубино-
вого лазера формировались с помощью электрооптического затвора
МДЭ-2. Синхронизация с разрядом достигалась подачей последова-
тельных импульсов с генераторов: на поджиг ламп накачки лазера,
через 750 мкс после этого — на поджиг вакуумного разрядника, а
затем (с требуемой задержкой 0. . . 15 мкс) — на электрооптический
затвор. Момент срабатывания лазера по отношению к току разряда
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2006. № 3
73
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...13
Powered by FlippingBook