Модель зарядки микрочастицы разрядной плазмой с учётом электростатического поля


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проведён анализ разрядного механизма зарядки микрочастицы в зарядной камере инжектора электростатического ускорителя. Рассмотрены процессы возникновения и разлёта разрядной плазмы, которая возникает при подлёте микрочастицы к зарядному электроду. Для определения заряда, полученного частицей в результате микроразряда, решается задача разлёта многокомпонентной плазмы под действием электростатического поля. Решается система уравнений, описывающая динамику расширения сгустка плазмы, процессы рекомбинации и ионизации, а также учитывающая влияние электростатического поля на ток с поверхности плазменного сгустка. Описанная система дифференциальных уравнений позволяет найти степень ионизации химических компонентов, входящих в плазменный сгусток, а также количество ионов в зависимости от времени и химического состава. Получены зависимости степени ионизации ионов от компонентного состава сгустка плазмы и от напряжения на зарядном электроде. Показана зависимость заряда частицы от напряжения на игле зарядного электрода.

Об авторах

Н. Д. Сёмкин

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: semkin@ssau.ru

Доктор технических наук, профессор
Заведующий кафедрой конструирования и технологии электронных систем и устройств

Россия

А. С. Видманов

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: jkt13@rambler.ru

Аспирант кафедры конструирования и технологии электронных систем и устройств

Россия

Список литературы

  1. Сёмкин Н.Д., Пияков А.В., Воронов К.Е., Шепелев С.М., Богоявленский Н.Л. Инжектор заряженных пылевых частиц // Приборы и техника эксперимента. 2006. № 3. С. 154-159.
  2. Акишин А.И., Новиков Л.С. Методика и оборудование имитационных испытаний материалов космических аппаратов. М.: Московский университет, 1990. 90 с.
  3. Пошехонов П.В., Погорельский М.М. Инициирование вакуумного пробоя металлическими частицами // ЖТФ. 1969. Т. 39, № 6. C. 1080-1085.
  4. Мартынов Е.П., Иванов В.А. Микроразряд проводящих частиц и пробой вакуумного промежутка // Радиотехника и электроника. 1969. Т. 14, № 11. C. 2005-2010.
  5. Держиев В.И., Захаров А.Ю. Кинетика ионизации и рекомбинации в разлетающемся плазменном сгустке. М.: Институт прикладной математики АН СССР, 1978. 45 с.
  6. Месяц Г.А., Проскуровский Д.И. Импульсный электрический разряд в вакууме. Новосибирск: Наука, 1984. 256 с.
  7. Бугаев С.П., Литвинов Е.В., Месяц Г.А., Проскуровский Д.И. Взрывная эмиссия электронов // Успехи физических наук. 1975. Т. 115, № 1. С. 101-120. doi: 10.3367/UFNr.0115.197501d.0101
  8. Зельдович А.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. М.: Наука, 1966. 688 с.
  9. Сёмкин Н.Д., Воронов К.Е., Новиков Л.С. Регистрация пылевых и газовых частиц в лабораторных и космических условиях. Самара: Самарский государственный аэрокосмический университет, 2005. 470 с.
  10. Резвых К.А. Расчёт электростатических полей в аппаратуре высокого напряжения. М.: Энергия, 1967. 120 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Вестник СГАУ, 2016

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах