復雜等離子體中激波特性的研究.pdf

1、9 0 6 2 3 9分類 堡l 一 密級 垂疊——彩』￡舒缸史訾碩士學位論文復雜等離子體中激波特性的研究導師姓名職稱專業名稱研究方向張麗萍薛具奎教授應用數學流體力學中的數學方法論文答辯日期：! 塑! ±! 旦 學位授予時間：! ! ! ! ±旦答辯委員會主席評 閱 人二o o 六年五月A b s t r a c tI Ⅱr e c e n ty e a 船，m o r ea n dm o r e p e o p l

2、 eh a ∞i n v e s t i g a t e dt h en o n l i n e a re x c i t a t i o na n d c o h e r e n ts t r u c t l Ⅱe s i nd 1 1 s 姆p l a s m a s ． S 0 Ⅱt a 珂w a v e a n ds h o c l 【w a v ea r ec o 蛐o Ⅱn 0 Ⅱl i Ⅱe a rc o h e r e

3、n t s t r u c t u r e sa I l di m p o r t a n t i s s u e si nc o m p l e x p l a s m a s ．N o n l i n e a r c o h e r e n ts t n l c t l l r e sc a Ⅱb er n 0 刪i e db y t h ed i s s i p a t i o n ，d i s p e r s i o n ，n

4、o n l i n e a r i t y ’a n di I l s t a b i u t yd u et o t h e v a r i a t i o no fd l l s tc h a n g ea n di n h o m o g e n e i t yi nd 璐t yp l a s m a s ．F 0 r s t r o n gu I l s t a b l ed u s t yp l a s m a s ，e v

5、e nc h a 0 8 c a nb e p r o d u c e d ．I n t l l i st h e s i s ，t h ee 島c t s o f d l l s tc h 哪e 丑u c t u a t i o n ，t h ee ) 【t e m 出m a 口e t i z e d 丘e I d ，n 心t h e m a U y d i s t r i b u t e di o n s a n d i n h o

6、 m q 曾e n e i t yo nn o n l i n e a rc o h e r e n ts t n l c t u r 韶( s 吐t a 巧W a v e a 皿ds h 6 c k W a Ⅳe ) i nd 璐毋p l 姍粥，w h i c hc o I l s i 8 to fe ) 【t r e m e l ym a s s i v e ，m i c r o n —s i z e d ，n e g a t i

7、v e l y 出a r g e dd 1 1 s tn 伍d ，n o Ⅱt h e r m a l l yd i s t r i b u t e di o n s ，a n dB o l t z m a n n d i s t r i b u t e de l e c t r o n 88 r ei n v 貳i 昏a t e d ．T h ec o n t r o Ⅱi n go fc h a o si n a 印e c i a

8、lK d V B u r g e r s l s ”t e mi s凼oi Ⅱv e s 七i g a t e d ．F i r s t l y ，T h ee f l ‰t s o fa d i a b a t i cd u s 0 出a r g ef l u c t u a t i o n ，n o n t h e m a u yd i s t r i b u t e di o n s ．a n dt h e 戧t e n l a

9、lm a g n e t i z e d 丘e l do nt h e s t r u c t u r eo fs o l i t 缸_ yw a №a r es t u d i e d ． S e c d n d l y ’t h ee 圩酏t so f n o n 礎a _ b a t i cd u s td l a r g e 且u c t u a t i o na n dt h ee ) 【t e m 甜m 恥皿e t i z

10、e d6 d d o nt h ei n s t a b i U t y8 Ⅱds t r u c t u r eo fs h o c k w a v ea 托s t u d i e d ．F 、l r t h e r m o r e ，t h ei n f l u e n c e o fm A g n e t i z e d 丘e l da 以dn o n a d i a b a 七i cd u s tc h a r g e f l

11、u c t u a t i o Ⅱ0 Ⅱt h ec r i t i c a lt r a n s i t i o n b e 鈿舊m 0 s 礎a t o 叮s h o c k w a v e a Ⅱdm o Ⅱo t o n e s h o c k w a v e k i n v e s t 遠a t e d ．O n t h eo t h e r h a n d ，t 出n g 砒oa c c o u n tt h en o n

12、馳a b a t i c d _ 【1 s tc h a r g en u c t u a t i o n ( ‰／ni ss m a l lb u t 矗n i t e ) a n d t h e Ⅱo n t h e 珊a n yd i s t r i b u t e d i o n s ，出o n gw i t hi o n s ，e l e c t r 0 瑚，d u s 七d e n s i 也a I l d d u s tc

13、 h a r g i n g i Ⅱh o I n o g e Ⅱe i t y ，t h ep r o p a g a t i o no fn o n l i l l e a r w a v e 8 i n n o n - p l a n a ra n di n h o m o g e n e o l l sd 1 1 s 母p 1 韶m a s i ss t u d i e db o t ha n a l y t i c a l l

14、 y 刪n u m e r i c a l l * T h ea n a l y t —i c a l o ( p 鵬s s i o Ⅱsf o r t h ee v o l u t i o no f s 0 H t 舢了w d v ea n ds h o c kw a 、，e ( b o 七ho s c m a t o r ya n dm o n o t o n es h o c kw a v e ) a r eo b t a i Ⅱ

15、e d ．L a s t l y ' t h ec h a 0 8i n as p e c i a lK d V B u r g e r 8 8 y s t e mg o V e r Ⅱi n g8f e r T o e k c t r i cs y s t 鋤h a s b e e n s u c c e s s f u u y s u p p r e s s e db y l l s i n g ∞n t i n u o u

16、 8 f e e d —b a c k c o n t r 0 1 ．T h ec h a o t i cm o t i o nh a s b e e nc 衄v e r t e dt ot h e 如∞丘x e dp o i n t sa n d p e r i o d i co r b i t sn u m e r i c a u y ．I t i si m p o r t a n t t o8 t u d y c h a o si

17、 nc o m p l 既p l a 8 m a s ．K e y w o r d s ：c o m p l 既d u s 蚵p l a s m a s ，n o n t h e H n a l l y d i s t r i b u t e d i o I l s ，d 1 1 8 tc 1 1 Ⅱg e f l u o _t u a t i o n ，s 0 1 i t a r yw a Ⅳe ，s h o d kw a v e ，