Теоретические модели электрического разряда в газе и взаимодействие импульсного магнитного поля с электропроводящей частицей

• Автор: Кожевников, Василий Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Посвящается светлой памяти моего деда, создателя и директора завода разделения изотопов Сибирского химического комбината (Объекта №1), Василия Фёдоровича Кожевникова (1913-1992), в знак преклонения перед его трудолюбием и профессионализмом

Глава 1. Общие экспериментальные и феноменологические представления о тлеющем разряде
1.1 Определение и внешний вид тлеющего разряда
1.2 Основные физические процессы в тлеющем разряде
1.3 Законы подобия в газовых разрядах
1.4 Сущность явления электрического пробоя
1.5 Вольтамперная характеристика разряда между электродами
Глава 2. Основные теоретические модели тлеющего разряда и их недостатки
2.1 Катодный слой тлеющего разряда
2.2 Теория катодного падения напряжения Энгеля-Штеенбека
2.3 Теория катодного падения напряжения Ворда (A.L. Ward)
2.4 Теория прикатодной области нормального тлеющего разряда при средних давлениях
2.5 Основные предпосылки к созданию новой дрейфовой модели
Глава 3. Теория нормального тлеющего разряда повышенного
давления
3.1 Основные теоретические положения
3.2 Общее решение задачи
3.3 Структура прикатодной области модели
3.4 Приближённое решение уравнений теории для катодного слоя
3.5 Приближённое решение уравнений теории в промежуточном слое

3.6 Вольтамперная характеристика тлеющего разряда
3.7 Нормальный тлеющий разряд
3.8 Аномальный тлеющий разряд
3.9 Выводы к Главе 3
Глава 4. Теория объёмного разряда с внешней ионизацией и тройной рекомбинацией заряженных частиц в газе высокого давления
4.1 Основные теоретические положения
4.2 Математическая модель промежутка
4.3 Объёмный разряд с внешней ионизацией в длинном промежутке
4.4 Объёмный разряд с внешней ионизацией в коротком промежутке
4.5 Выводы к Главе 4
Глава 5. Электродинамическая сепарация субмиллиметровых электропроводящих частиц
5.1 Постановка задачи
5.2 Сила, действующая на ограниченное распределение тока в слабо неоднородном магнитном поле
5.3 Магнитный момент электропроводящей частицы
5.4 Воздействие на проводящую частицу с помощью одной магнитной катушки
5.5 Воздействие на проводящую частицу с помощью двух магнитных катушек
5.6 Выводы к Главе 5
Заключение и выводы по диссертации
Список литературы

(3.14) можно получить явную формулу зависимости ионного тока от напряжённости поля:
где функция /(у) - это правая часть алгебраического уравнения (3.14). Подставляя (3.15) в уравнение Пуассона (3.9), можно аналитически его проинтегрировать его с граничным условием а(у=Ус)~0 и получить следующую функциональную зависимость а (у)
Удобнее, в данном случае, чтобы получить зависимость у (а), проинтегрировать уравнение Пуассона в (3.9) с граничным условием у(а=0)=ус численно. Правая граница, очевидно ограничивается условием (3.11), особая роль которого будет рассмотрена в следующих разделах.
Итак, система (3.9) может быть проинтегрирована аналитически для произвольного значения ус, которое однозначно определяет значение полной плотности тока J разряда. На Рисунке 3.1 показана типичная зависимость полной плотности тока разряда в прикатодной области для азота от напряжённости электрического поля на катоде ус.
3.3 Структура прикатодной области модели
Рассмотрим полученное в Разделе 3.2 распределение напряжённости электрического поля в прикатодной области тлеющего разряда. На Рисунке
3.2 изображены профили распределения напряжённости электрического поля для тлеющего разряда в азоте при ус=20 кус--:40.
(3.15)
(3.16)