Численное моделирование винтовой формы электрической дуги во внешнем аксиальном магнитном поле

В рамках нестационарной трехмерной математической модели в приближении частичного локального термодинамического равновесия выполнен численный расчет характеристик электрической дуги постоянного тока, горящей в цилиндрическом канале в однородном внешнем аксиальном магнитном поле. Предложен способ численного моделирования винтовой формы дуги в таком поле. Этот способ заключается в том, что в вычислительный алгоритм добавляется “схемный” аналог флуктуаций для температуры электронов, который увеличивает слабую численную асимметрию распределения температуры электронов, возникающую случайным образом в ходе компьютерных вычислений. Такая асимметрия может быть “подхвачена” внешним магнитным полем и все более возрастать до некоторой величины, достаточной для формирования винтовой структуры дугового столба. При отсутствии в вычислительном алгоритме флуктуаций столб дуги во внешнем аксиальном магнитном поле сохраняет цилиндрическую осевую симметрию, и винтовой формы дуги не наблюдается.