T
e
и
T
h
—
температуры электронов и тяжелых компонент
;
˙
W
—
ско
-
рость накопления внутренней энергии тяжелыми частицами
,
возбужда
-
емыми в ходе неупругих столкновений с электронами
;
~F
и
—
плотность
интегрального по спектру потока излучения
;
σ
и
λ
e
—
коэффициенты
электропроводности и электронной теплопроводности
.
Величина
˙
W
выражается через скорости заселения уровней
,
фигу
-
рирующие в правой части уравнения
(2).
С учетом затрат энергии на
ионизацию для случая
,
когда в плазме присутствует один вид излучаю
-
щих атомов и один вид соответствующих ионов
,
имеем
˙
W
=
X
m
E
m
˙
n
m
+
I
˙
n
i
,
(8)
где
E
m
—
энергия
m
-
го уровня частицы
;
I
—
потенциал ионизации
частиц
.
С помощью уравнения
(2)
для электронной компоненты можно
представить уравнение
(6)
в виде
d
dt
µ
n
e
µ
3
2
kT
e
+
I
¶¶
+
n
e
µ
5
2
kT
e
+
I
¶
div
~u
=
=
−
div
µ
~F
e
+
µ
5
2
kT
e
+
I
¶
n
e
~U
e
¶
+
+
σE
2
−
n
e
X
j
3
2
k
(
T
e
−
T
h
)
·
2
m
e
m
j
ν
ej
−
X
m
E
m
˙
n
m
−
div
~F
и
.
(9)
Уравнение энергии для тяжелых частиц имеет вид
d
dt
µ
n
h
3
2
kT
h
¶
+
n
h
5
2
kT
h
div
~u
=
−
div
~F
h
+
n
e
X
j
3
2
k
(
T
e
−
T
h
)
·
2
m
e
m
j
ν
ej
;
(10)
здесь
n
h
=
P
l
n
l
—
суммарная концентрация всех тяжелых частиц
.
Вы
-
ражение для потока тепла
~F
h
аналогично выражению
(7)
с заменой ин
-
декса
e
на
h
.
Для вычисления скоростей образования или гибели частиц
,
фигури
-
рующих в правой части уравнения
(2),
необходимо располагать моде
-
лью кинетики заселения возбужденных уровней энергии излучающе
-
го компонента
.
Вопрос создания такой модели применительно к раз
-
ным задачам исследовался многими авторами
(
см
.
работы
[5, 7, 11]
и
цитированную в них литературу
).
При этом наиболее разработана мо
-
дель ударно
-
излучательной ионизации и рекомбинации
.
В одних рабо
-
тах проводится непосредственное численное решение системы урав
-
нений кинетики
,
в других движение электронов по связанным состо
-
44
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2004.
№
4
