Прямые и обратные задачи исследования излучающей неравновесной низкотемпературной плазмы

• Автор: Денисова, Наталья Васильевна
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 315 с. : ил.

Оглавление
Введение
0.1. Общий анализ проблемы
0.2. Постановка задачи
0.3. Структура работы
Глава 1. Моделирование высокочастотного индуктивного разряда низкого давления как источника излучения интенсивных спектральных линий
1.1. Вводные замечания и обзор литературы
1.2. Самосогласованная модель высокочастотного индуктивного разряда в области давлений 0.1-10 Тор
1.3. Расчет характеристик высокочастотного индуктивного разряда
в благородных газах (аргон, гелий)
1.4. Расчет характеристик высокочастотного индуктивного разряда в смеси аргона и паров ртути
1.5. Выводы главы
Глава 2. Излучательные свойства высокочастотного индуктивного разряда низкого давления
2.1. Введение
2.2. Исследование излучательных свойств аргона и криптона, используемых в высокочастотных индуктивных разрядах в качестве буферных
газов

2.3. Исследование излучательных свойств гелиевых ламп на основе высокочастотного индуктивного разряда низкого давления
2.4. Исследование излучательных свойств высокочастотного индуктивного разряда низкого давления в смеси аргона (буфер) и паров ртути
2.5. Исследование радиального профиля излучения высокочастотного индуктивного разряда в смеси паров ртути с аргоном
2.6. Выводы главы
Глава 3. Модифицированные алгоритмы малоракурсной томографической диагностики на основе концепции энтропии.
3.1. Введение
3.2. Модифицированный алгоритм томографической реконструкции на основе метода максимума энтропии (МЕНТ)
3.3. Модифицированный алгоритм томографической реконструкции на основе метода максимума апостериорной вероятности (МАП-ЭНТ) с итеративной статистической регуляризацией
3.4. Исследование свойств алгоритмов МЕНТ и МАП-ЭНТ в численных экспериментах
3.5. Выводы главы
Глава 4. Исследования физических явлений и процессов в низкотемпературной плазме с использованием алгоритма реконструкции на основе метода максимума энтропии (МЕНТ)
4.1. Введение
4.2. Исследование явления резкого падения интенсивности излучения из центра в высокочастотном индуктивном разряде низкого давления в смеси Нё-Аг

4.3. Определение пространственного распределения температуры плазмы в дуге высокого давления
4.4. Исследование влияния гравитационного поля на излучательные свойства капиллярного разряда
4.5. Исследование физико-химических процессов, протекающих в илазмохимическом реакторе при инжектировании в него высокоэнтальпийной струи плазмы
4.6. Выводы главы
Глава 5. Приложение статистического алгоритма максимума апостериорной вероятности (МАП-ЭНТ) в эмиссионной медицинской
томографии.
5.1. Введение
5.2. МАП-ЭНТ алгоритм с Пуассоновским распределением данных и итеративной статистической регуляризацией
5.3. Численное моделирование с использованием МАП-ЭНТ алгоритма в эмиссионной кардиологической томографии
5.4. Численное моделирование с использованием МАП-ЭНТ алгоритма в эмиссионной томографии головного мозга человека
5.5. Выводы главы
Заключение
Литература

осуществлялось в приближении бесконечного цилиндра. В работе [5] рассматривались два случая положения спирали: снаружи и внутри разрядной трубки. Было показано, что скин-эффект играет существенную роль в пространственном распределении электромагнитного поля. Однако, в работах [4 - 6] основной акцент был сделан на расчет системы уравнений Максвелла при заданных значениях электронной плотности в центре разряда, в то время как кинетические процессы, связанные с заселением возбужденных состояний атомов, не рассматривались. Таким образом, в работах [3 - 6] фактически расчеты были выполнены в рамках одного модуля - расчет параметров электромагнитного поля. Работа [7] представляет собой обзор, который имеет инженерный характер. Представлены всевозможные конструкции безэлектродных ламп на основе индуктивного разряда низкого давления. Рассмотрены практические приложения такого разряда. В работах [8,9] были выполнены расчеты параметров неравновесной плазмы, инициируемой в высокочастотном индуктивном разряде низкого давления, а расчет электромагнитного поля не проводился. В этих работах предложена и решена система уравнений, описывающих процессы, протекающие в разрядах с парами металлов и инертным газом. В работах [8, 9] были сделаны следующие предположения:
1. Ионизация атомов происходит в объеме при столкновении электронов с атомами металла, а рекомбинация — на стенках разрядной трубки.
2. Электронная температура во всех точках разряда одинаковая.
3. Атомы металла описываются трехуровневой схемой (основное, возбужденное и ионизированное состояния).
Распределение электронной плотности определялось в численном расчете из уравнения амбиполярной диффузии. При этом учитывалась ионизация из основного и возбужденного состояний. Рассчитывались населенности возбужденного состояния атомов металла и инертного газа. Температура электронов определялась из уравнения баланса энергии. Как указывалось