zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



УДК 532.525.2:533.697.4

 

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СТРУЙ ИМПУЛЬСНОЙ ПЛАЗМЫ, РАСШИРЯЮЩЕЙСЯ В ВАКУУМ

 

Левкович О.А., к. ф.-м. н., доц.

Украина, г. Днепропетровск,

ГВУЗ «Приднепровская государственная академия

строительства и архитектуры»

 

Методология комплексной диагностики плазменных сгустков и струй в вакууме  позволяет в реальной физической ситуации оценивать динамическое воздействие струй на образцы строительных материалов. Модель позволяет в реальной физической ситуации определять структуру, плотность ионного тока, распределение плазмогазодинамических параметров, оценивать динамическое воздействие струй на образцы строительных материалов.

 

Задачи о разлете плазменных сгустков и струй, взаимодействии струй импульсной плазмы с преградами имеют самостоятельное фундаментальное значение.

Условием применения плазменных струй в технологии обработки материалов является условие равномерного распределения ионов в рабочем сечении струи.

Пространственное распределение плотности ионного тока  в плазменной струе приближенно может быть представлено в виде

,                                             (1)

 − концентрация ионов на срезе струи,

 − скорость истечения струи,

 – заряд электрона,

,

 − радиальная координата,

 − полярный угол,

 – расстояние от среза УЗДП.

Погрешность аппроксимации (1) для распределений плотности ионного тока в плазменной струе УЗДП-70 и УЗДП-100 иллюстрирует рисунке 1. Точками 1 на рисунке 1 представлены результаты измерений в струе УЗДП-70 [3]; точками 2, 3, 4 – в струе УЗДП-100 [2]. Кривая 5 – функция .

Данные рисунка 1 свидетельствуют о том, что при  рассчитанные с помощью аппроксимации (1) зависимости плотности ионного тока  в плазменной струе в пределах погрешности  5 % согласуются с результатами физического и эксперимента для разных типов УЗДП.

Представленные на рисунке 1 данные подтверждают требуемую точность модели (1) для распределения параметров в струе плазмы и могут быть использованы при обработке поверхности материалов для определения рабочего расстояния с заданной плотностью ионного тока в сечении струи.

В данной работе показано (рис. 2), что начало области стабилизации спада температуры электронов  при истечении импульсной плазмы в вакуум, характеризующей изменение режима расширения плазмы вдоль трассы расширения плазмоида, является точка 23,0 ( − радиус струи;  − радиус среза сопла ИПГ). На рисунке 2 приведена зависимость , где точки 1 относятся к ИПД-2, 2 − данные работы [6], 3 – ИПД-3, 4 – данные работы [7], кривая 5 − аппроксимация

 

Рис. 1. Распределение плотности нормированного ионного тока

на оси плазменной струи УЗДП

 

                                        (2)

при 0,51;  = 4,0,

 − температура на срезе ускорителя.

 

Рис. 2. Распределение температуры электронов вдоль трассы расширения плазмоида

 

С изменением режима расширения импульсной плазмы в вакуум связано и изменение характера зависимостей среднемассовой скорости плазмоидов , измеренных в ИПД-1 (кривая 1) и ИПД-3 (кривая 2, рис. 3). Здесь 23,0 соответствует началу отклонения от линейного участка зависимости  ( − среднемассовая скорость плазмоида на срезе ИПД).

На рисунке 3 приведены усредненные результаты зависимости , полученные время-пролетным методом, по импульсу зондового тока, ионному току насыщения вольтамперной характеристики одиночного зонда Ленгмюра и по эффекту Доплера. Величина среднемассовой скорости плазмоида, найденная по времени запаздывания сигнала с пояса Роговского, в пределах погрешности  2,5 % согласуется с результатами измерений скорости по эффекту Доплера. Это иллюстрируют точки кривых 1, 2 (рис. 3).

 

Рис. 3. Пространственная зависимость скорости ионов плазмоида

 

Результаты зондовых измерений, подобие структур осцилограмм ионного и электронного токов, их одинаковое положение во времени свидетельствуют о выполнении условия квазинейтральности в плазмоидах и равенстве средних скоростей поступательного движения ионов и электронов при расширении плазменного образования в вакуум.

 

Использованная литература

1.     Авдюшин С. И., Подгорный И. М., Попов Г. А. и др. Использование плазменных ускорителей для изучения физических процессов в космосе // Плазменные ускорители и ионные инжекторы. – М. : Наука, 1984. − C. 232 − 250.

2.     Boyd I. D. Review of hall thruster plume modeling. // Journal Spacecraft and Rockets. – 2001. – 38, № 3. P. 381 − 387.

3.     Асхабов С. Н., Бургасов М. П., Веселовзоров А. Н. и др. Исследования струи стационарного плазменного ускорителя с замкнутым дрейфом электронов (УЗДП) // Физика плазмы. – 1981. – 7, № 1. − C. 225 − 230.

4.     Лукьянов Г. А. Сверхзвуковые струи плазмы. − Л. : Машиностроение, 1985. − 264 с.

5.     Левкович О., Цокур А., Лазученков Д. Структура плазменных струй для модификации поверхностеи строительных материалов // Теоретичні основи будівництва: Сб. наукових праць. − Т. 14. (Варшава-Вильнюс, июнь 2006 г.) – С. 631 – 636

6.     Eckman R., Byrue L., Gatsonis N.A. et al. Triple Langmuir probe meassurements in the plume of a pulsed plasma thruster // Journal Propulsion and Power. – 2001. – 17, № 4. −
P. 762 − 771.

7.     Gatsonis N. C., Eckman R., Yin X. et al. Experimental investigations and numerical modeling of pulsed.

8.     Грановский В. Л. Электрический ток в газе. – М. : Гостехиздат, 1952. − 432 с.

9.     Райзер Ю. П. Физика газового разряда. – М. : Наука, 1987. − 592 с.

10.  Гришин С. Д., Лесков Л. В. Электрические ракетные двигатели космических аппаратов. – М. : Машиностроение, 1989. − 216 с.

11.  Чутов Ю. И., Кравченко А. Ю. Влияние дополнительного охлаждения и нагрева электронов на разлет плазменных сгустков в вакуум // Физика плазмы. − 1983. − 9, № 3. − C. 655 − 658.

12.  Шувалов В. А., Левкович О. А., Кочубей Г. С. Приближенные модели истечения сверхзвуковой струи газа в вакуум // Прикладная механика и техническая физика. – 2001. − 42, № 2. − С. 62 − 67.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info