|
|
Study of Positive Column in Glow Discharge under Medium Pressures Using Computational Experiment
Laca, Marek ; Hrachová, Věra (vedoucí práce) ; Novák, Stanislav (oponent) ; Roučka, Štěpán (oponent)
Pozitivní sloupec v stejnosměrném doutnavém výboji byl zkoumán pomocí tekutinového modelu plazmatu v kyslíku a v argon-kyslíkové směsi při tlacích řádově několik stovek pascalů a pro výbojové proudy od 10 do 40 mA. Model popisuje nekonečně dlouhý pozitivní sloupec v cylindrické výbojové trubici. Základem modelu je rovnice kontinuity se srážkovým členem na pravé straně. Tok částic je vyjádřen v drift-difuzní aproximaci a srážky elektronů jsou charakterizované pomocí střední kinetické energie elektronů. V modelu je zahrnut radiální profil koncentrace částic a jejich interakce se stěnou výbojové trubice. Výsledky simulací, koncentrace částic a intenzita elektrického pole, byly porovnány s výsledky měření elektrického pole v kyslíku a v argon-kyslíkové směsi. V práci je zkoumán vliv podmínek výboje, tlak a složení plynu ve výboji, na vlastnosti pozitivního sloupce. Za středních tlaků model úspěšně předpověděl intenzitu elektrického pole přibližně 40 V/cm v molekulárním plynu kyslíku a přibližně 3 V/cm v inertním plynu argonu.
|
|
|
Study of Positive Column in Glow Discharge under Medium Pressures Using Computational Experiment
Laca, Marek ; Hrachová, Věra (vedoucí práce) ; Novák, Stanislav (oponent) ; Roučka, Štěpán (oponent)
Pozitivní sloupec v stejnosměrném doutnavém výboji byl zkoumán pomocí tekutinového modelu plazmatu v kyslíku a v argon-kyslíkové směsi při tlacích řádově několik stovek pascalů a pro výbojové proudy od 10 do 40 mA. Model popisuje nekonečně dlouhý pozitivní sloupec v cylindrické výbojové trubici. Základem modelu je rovnice kontinuity se srážkovým členem na pravé straně. Tok částic je vyjádřen v drift-difuzní aproximaci a srážky elektronů jsou charakterizované pomocí střední kinetické energie elektronů. V modelu je zahrnut radiální profil koncentrace částic a jejich interakce se stěnou výbojové trubice. Výsledky simulací, koncentrace částic a intenzita elektrického pole, byly porovnány s výsledky měření elektrického pole v kyslíku a v argon-kyslíkové směsi. V práci je zkoumán vliv podmínek výboje, tlak a složení plynu ve výboji, na vlastnosti pozitivního sloupce. Za středních tlaků model úspěšně předpověděl intenzitu elektrického pole přibližně 40 V/cm v molekulárním plynu kyslíku a přibližně 3 V/cm v inertním plynu argonu.
|
|
|
Modelling of glow discharge positive column of oxygen in the middle pressures region
Laca, Marek ; Hrachová, Věra (vedoucí práce) ; Plašil, Radek (oponent)
Úlohou prezentovanej práce bolo vytvoriť model pozitívneho stĺpca dútnavého výboja v kyslíku v oblasti stredných tlakov (100 -1000 Pa) metódami počítačovej fyziky, konkrétne metódou chemickej kinetiky. Zameral som sa na existenciu dvoch foriem pozitívneho stĺpca výboja v kyslíku, nízko a vysokogradientnú formu s axiálnym elektrickým poľom rádovo 100 V/m a 1 kV/m. Vytvoril som spojitý model nízkoteplotného plazmatu ako stacionárne riešenie rovnice kontinuity so zanedbaním divergentného členu. Model zahrnuje dvanásť rôznych druhov častíc a reakcie medzi nimi: elektróny, základné a excitované stavy atomárneho a molekulárneho kyslíku, samozrejme negatívne a pozitívne ionty. Za konštantného tlaku som numericky riešil časový vývoj koncentrácie častíc, pokiaľ systém nedosiahol rovnovážny stav. Moje numerické výsledky boli porovnané s experimentálnymi meraniami, ktoré boli vykonané na Katedre fyziky povrchoch a plazmatu. Aby som získal zhodu medzi mojimi a experimentálnymi výsledkami, bolo nutné variovať reakčné koeficienty reakcií, v ktorých dochádza k produkcii náboja.
|
|
| |
host ::
RSS.