Математическое моделирование процессов в импульсной стримерной короне: о методах решения уравнений неразрывности потока частиц

摘要

Исследована применимость конечно-разностных схем первого порядка точности и ко-нечнообъемных схем второго порядка точности при решении уравнений неразрывности потока частиц в задачах численного моделирования стримерной стадии электрического разряда в газе. Показано, что применение конечно-разностных схем приводит к существенному искажению решения в области больших градиентов концентрации частиц, что ведет к значительным погрешностям при расчете параметров стримера. Выделены конечно-объемные схемы, которые можно рекомендовать для использования при математическом моделировании стримерного разряда. Показано, что их применение в отличие от схем первого порядка обеспечивает устойчивость совместного решения системы уравнений неразрывности и Пуассона, описывающих стримерный разряд, при применении ускоренных методик расчета электрического поля в канале стримера.