DETERMINATION OF PLASMA FLOW VELOCITY WITH TIME RESOLUTION BASED ON THE DOPPLER EFFECT

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The equipment and method for measuring the plasma flow velocity of a quasi-stationary high-current plasma accelerator (QSPA) based on high-speed Doppler shift spectroscopy are described. Time sampling of measurements can reach 100 kHz, which makes it possible to study in detail processes lasting about 1 ms or more. The correspondence between the flow velocity values obtained by Doppler shift spectroscopy and the time-of-flight method has been demonstrated. The results of measurements are presented, showing that the velocities of the QSPA plasma flow lie in the range of 30–160 km/s, depending on the energy input into the discharge and the composition of the working gas.

About the authors

A. D. Yaroshevskaya

State Research Center of Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Email: YaroschAD@triniti.ru
Troitsk, Moscow, Russia

K. M. Gutorov

State Research Center of Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Troitsk, Moscow, Russia

V. L. Podkovyrov

State Research Center of Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Troitsk, Moscow, Russia

Yu. I. Litvinenko

State Research Center of Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Troitsk, Moscow, Russia

References

  1. Климов Н.С., Коваленко Д.В., Подковыров В.Л., Кочнев Д.М., Ярошевская А.Д., Урлова Р.В., Козлов А.Н., Коновалов В.С. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2019. Т. 42. С. 52. doi: 10.21517/02023822-2019-42-3-52-63.
  2. Голобородько В.Т., Киселев Ю.М. // Теплофиз. высоких температур. 1971. Т. 9. С. 1248.
  3. Дейчули П.П., Бруль А.В., Давыденко В.И., Иванов А.А., Осин Д., Магги Р. // Физика плазмы. 2021. Т. 47. С. 596. doi: 10.31857/S0367292121070064.
  4. Инжеваткина А.А., Бурдаков А.В., Иванов И.А., Ломов К.А., Поступаев В.В., Судников А.В., Устюжанин В.О. // Физика плазмы. 2021. Т. 47. С. 706. doi: 10.31857/S0367292121080059.
  5. Кирий Н.П., Харлачев Д.Е., Шпаков К.В. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. С. 1092. doi: 10.31857/S0367292123601194.
  6. Lebedev V.B., Feldman G.G., Savel’ev A.B., Bugar I., Chorvat Jr. D. // Proc. SPIE. 26th Internat. Congress on High-Speed Photography and Photonics (17 March 2005). P. 5580. doi: 10.1117/12.597451.
  7. Yates K.C., Langendorf S.J., Hsu S.C., Dunn J.P., Brockington S., Case A., Cruz E., Witherspoon F.D., Thio Y.C.F., Cassibry J.T., Schillo K., Gilmore M. // Phys. Plasmas. 2020. V. 27. P. 062706. Doi: 10/1063/1/5126855.
  8. Воронин А.В., Гусев В.К., Герасименко Я.А., Судьенков Ю.В. // ЖТФ. 2013. Т. 83. С. 36.
  9. Коваленко Д.В., Климов Н.С., Житлухин А.М., Музыченко А.Д., Подковыров В.Л., Сафронов В.М., Ярошевская А.Д. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2014. Т. 37. С. 39. doi: 10.21517/0202-38222014-37-4-39-48.
  10. Kartasheva A.A., Gutorov K.M., Podkovyrov V.L., Muravyeva E.A., Lukyanov K.S., Klimov N.S. // Phys. Plasmas. 2024. V. 31. 043107. DOI : 10.1063/5.0198341
  11. Малютин А.Ю., Ярошевская А.Д., Подковыров В.Л., Гуторов К.М. // Тез. доклад. XLIX Междунар. (Звенигородской) конф. по физике плазмы и УТС, 14–18 марта 2022 г. С. 163. doi: 10.34854/ICPAF.2022.49.1.125.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences