Магнитной гидродинамики

Кинескопы с магнитной фокусировкой луча обеспечивают высокое качество фокусировки, если диаметр экрана не превышает 31 см. В кинескопах с диаметром экрана 35 см и выше магнитная фокусировка не применяется, так как в результате взаимодействия магнитных полей фокусирующей и отклоняющих катушек наблюдаются сильные иска-

9.24. В электронно-лучевой трубке с магнитной фокусировкой пятно сфокусировано на экране. Затем сначала уменьшается, а потом увеличивается ток фокусирующей катушки. Объясните, как изменяются траектории движе-

9.27. Напряжение анода электронно-лучевой трубки с магнитной фокусировкой и магнитным отклонением ?/а= =14,4 кВ. Электронный луч проходит расстояние 5 см через область поперечного магнитного поля. Определить магнитную индукцию, необходимую для отклонения луча на 17,5°.

9.28. В электронно-лучевой трубке с магнитной фокусировкой пятно сфокусировано на экране. Объяснить, как изменятся траектории движения электронов и что будет видно на экране, если анодное напряжение уменьшать относительно исходного состояния.

магнитной фокусировкой ( 2.3, а) электронный прожектор имеет более простую конструкцию. Отклоняющая система состоит из двух пар катушек ОК.В и О/ОТ, оси которых взаимно перпендикулярны ( 2.3,6). Эти катушки создают два отклоняющих магнитных поля, пронизывающих трубку в направлении, перпендикулярном к ее оси.

Ввиду отсутствия ограничивающих диафрагм в электронном прожекторе трубки с магнитной фокусировкой ток луча по вели-

Очевидно, что с увеличением крутизны SM уменьшается модуляция ДЕ/М. Как видно из 7-3, крутизца SM для трубок с магнитной фокусировкой значительно выше. Это обстоятельство определяет применение электрон но-лучевых трубок с магнитной фокусировкой "луча в случаях, когда необходима интенсивная модуляция луча, например в радиолокационных индикаторах с яркостной отметкой.

Электронный прожектор с магнитной линзой. В электроннолучевых трубках с магнитной фокусировкой луча в качестве второй линзы используется неоднородное магнитное поле короткой катушки, т. е. такой' катушки, длина которой соизмерима с ее внутренним диаметром. Устройство прожекторов с магнитной линзой показано на 7-9.

На 2.24 схематически изображен электронный прожектор с-магнитной фокусировкой луча. Как и в прожекторе с электростатической фокусировкой, первая линза выполнена с ускоряющим электродом, на который подается положительный потенциал порядка нескольких сотен вольт. Анодное напряжение достигает единиц и десятков киловольт в зависимости от конструкции и назначения электронно-лучевой трубки.

Отличие выражения (11.1) от закона степени трех вторых обусловлено тем, что ток катода зависит не только от потенциала модулятора, но и от величины поверхности катода, на которой имеется положительный градиент потенциала. Кроме того, в трубках с электростатическим управлением при малых отрицательных потенциалах модулятора и, следовательно, большой эмитирующей поверхности катода увеличивается диаметр луча и часть электронов не пропускается диафрагмой. В трубках с магнитной фокусировкой ограничивающие диафрагмы отсутствуют и ток луча близок к катодному току.

11.3. ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРОЖЕКТОР С МАГНИТНОЙ ФОКУСИРОВКОЙ

Если допустить, что все частицы жидкости движутся с постоянной скоростью, т. е. жидкость ведет себя как твердое тело, задача упрощается, и процессы преобразования энергии в МГД-генераторах можно изучать, применяя уравнения обычных ЭП. Уравнения цепей вида (2.1) — (2.3) или (4.7) — (4.17) совместно с уравнениями магнитной гидродинамики позволяют исследовать переходные процессы в МГД-генераторах.

Конструктивные видоизменения МГД-насосов и МГД-генераторов достаточно многочисленны. Математическое исследование процессов преобразования энергии в МГД-генераторах требует совместного решения уравнений Максвелла, описывающих электромагнитные процессы, и уравнений Навье—Стокса, описывающих процессы в жидкости. Совместное решение этих уравнений возможно лишь для простейших случаев при ламинарном течении. Если допустить, что все частицы жидкости движутся с постоянной скоростью, т.е. жидкость ведет себя как твердое тело, задача упрощается, и процессы преобразования энергии в МГД-генераторах можно изучать, применяя уравнения обычных ЭП. Уравнения цепей вида (2.1)—(2.3) или (4.7)—(4.17) совместно с уравнениями магнитной гидродинамики позволяют исследовать переходные процессы в МГД-генераторах.

ОСНОВЫ МАГНИТНОЙ ГИДРОДИНАМИКИ

§ 28.1. Определение магнитной гидродинамики и краткая характеристика областей ее применения. Магнитная гидродинамика — это область науки, в которой изучают поведение плазмы или проводящей жидкости (расплавленных металлов или солей) в магнитном или электромагнитном поле.

§ 28.2. Уравнения магнитной гидродинамики. Систему уравнений магнитной гидродинамики образуют следующие группы уравнений.

1. Дайте определение магнитной гидродинамики. 2. В каких практических случаях приходится иметь дело с плазмой и с движением проводящей жидкости в магнитном или электромагнитном полях? 3. Запишите и прокомментируйте уравнения магнитной гидродинамики. 4. Запишите уравнение, описывающее процесс диффузии магнитного поля, и поясните решение. 5. Каким образом магнитное поле может быть использовано для удержания высокотемпературной плазмы? 6. При каких условиях в плазме могут возникнуть магнито-гидродинамиче-ские волны (волны Альфвена)? 7. В чем заключается пинч-эффект? 8. Что нужно сделать, чтобы превратить магнитный насос в магнитный тормоз? 9. Какие принципы положены в основу работы плазменного реактивного двигателя?

Основы магнитной гидродинамики..................214

§ 28.1. Определение магнитной гидродинамики и краткая характеристика областей ее применения.............; . . . . 214

§ 28.2. Уравнения магнитной гидродинамики............. 215,

Уравнения j(35.22) -н (35.26) составляют полную систему уравнений магнитной гидродинамики. Ее решение в аналитической форме может быть проведено только для сравнительно простых случаев, например для поля магнитогидродинамического генератора (МГДГ).

Уравнения Х35.22) ч- (35.26) составляют полную систему уравнений магнитной гидродинамики. Ее решение в аналитической форме может быть проведено только для сравнительно простых случаев, например для поля магнитогидродинамического генератора (МГДГ).