Приймак О. В. Математичні моделі та методи обчислення процесів збудження та стійкості інтенсивних хвиль в приладах плазмової електроніки

Об'єкт досліджень – процеси збудження і поглинання коливань в пучково-плазмових НВЧ генераторах і в пристроях пучкового нагрівання плазми. Мета – підвищення ефективності процесів вибору раціональних параметрів функціонування пучково-плазмових генераторів і підсилювачів НВЧ випромінювання, а також визначення умов та ступеня нагріву іонів для прогнозування впливу на стінки приладів шляхом вдосконалення математичних моделей і методів обчислення. Методи - принципи і методи математичного моделювання плазми, пучково-плазмової взаємодії та модуляційної нестійкості плазмових коливань; принципи паралельного програмування та методи рішення диференційних рівнянь; метод послідовного аналізу варіантів. Результати – побудована системна модель процесу взаємодії пучка електронів та модуляційної нестійкості збуджуваного поля в плазмі; побудовані алгоритмічні моделі процесів модуляційної нестійкості збуджуваного поля в плазмі та взаємодії пучка електронів з плазмовими коливаннями із застосуванням технології CUDA; удосконалено обчислювальний метод оцінки температури іонів. Впроваджено – у ННЦ «Харківський фізико-технічний інститут» в дослідженнях нелінійних хвильових процесів і взаємодій «хвиля-частка» в періодичних хвилеводних структурах пристроїв плазмової електроніки і НВЧ-техніки, що дозволило уточнити значення параметрів пучково-плазмового генератора з метою покращення його технічних характеристик.