НЕРЕГУЛЯРНОСТЬ РЕШЕНИЙ УРАВНЕНИЯ ЭЛЕНБААСА-ГЕЛЛЕРА ДЛЯ КАНАЛА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ
Ключевые слова:
электрическая дуга, уравнение Эленбааса-Геллера, теплопроводность, медно- воздушная плазма, коэффициенты переноса энергииАннотация
На основе численного моделирования показана нерегулярность решений уравнения Эленбааса-Геллера при определении радиальной структуры канала электрической дуги. Она обусловлена немонотонностью коэффициента теплопроводности. Расчеты выполнены на примере медно- воздушной плазмы, в которой этот коэффициент имеет ярко выраженные максимумы. Кратко представлены методика и результаты определения транспортных коэффициентов в медно- воздушной плазме с различным соотношением компонент. Результаты расчетов позволяют оценить роль процессов переноса энергии в формировании радиальной структуры канала электрической дуги и зависимости напряженности электрического поля от величины разрядного тока.
Библиографические ссылки
(1) Zhovtyansky V.А. Plasmochemical effects and some fundamental problems of the physics of gas discharge // Ukr. J. Phys. – 2008. – V. 53, N 5. – P. 490–496.
(2) Финкельнбург В., Мекер Г. Электрические дуги и термическая плазма. – М.: ИИЛ, 1961. – 370 с.
(3) Жовтянский В.А. Неравновесные свойства электродуговой плазмы атмосферного давления // Горение и плазмохимия. – 2011. – Т. 9, № 4. – С. 310–315.
(4) Zhovtyansky V.A., Lelyukh Yu.I., Tkachenko Ya.V. Effect of radiation transfer on a deviation of dense electric-arc plasma from the equilibrium state: criterion approach // Ukr. J. Phys. – 2012. – V. 57, N 3. – P. 311–321.
(5) Zhovtyansky V.A., Lelyukh Yu.I. and Tkachenko Ya.V.. Nonequilibrium of the dense nonuniform plasma due to radiation transfer / Invited lecture // XIX Int. Conf. on Gas Discharges and their Applications (2nd – 7th September 2012, Beijing, China). Proceedings / Ed. Z.C Guan. – Beijing: Tsinghua University, 2012. – P. 40–47.
(6) Abdelhakim H., Dinguirard J.P., Vacquie S. The Influence of Copper Vapour on the Transport Coefficient in a Nitrogen Arc Plasma // J. Phys. D. Appl. Phys. – 1980. – V.13 – P. 1427–1438. https://doi.org/10.1088/0022-3727/13/8/012
(7) Ouajji H., Cheminat B., Andanson P. Composition and conductivity of a copper-air plasma // J. Phys. D: Appl. Phys. – 1986. – V.19. – P.1903–1916. https://doi.org/10.1088/0022-3727/19/10/015
(8) Devoto R.S. Transport properties of ionized monatomic gases // Physics of Fluids. – 1966. – V. 9, No 6. – P. 1230–1240. https://doi.org/10.1063/1.1761825
(9) Devoto, R. S., Simplified expressions for the transport properties of ionized monatomic gases // Physics of Fluids. – 1967. – V. 10, No 2. – P. 354–364. https://doi.org/10.1063/1.1762115
(10) Capitelli M., Bruno D., Laricchiuta A. Fundamental Aspects of Plasma Chemical Physics: Transport. – NY: Springer, 2013. – 310 pp. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-8172-1
(11) Zhdanov V.M. Transport processes in multicomponent plasma. – London and New York: Taylor & Francis, 2002. – 277 pp. https://doi.org/10.1201/9781482265101
(12) Porytsky P., Krivtsun I., Demchenko V., et al. On the application of the theory of Lorentzian plasma to calculation of transport properties of multicomponent arc plasmas // European Phys. Journ. D.: At. Mol. Opt. and Plasma Phys. – 2010. – Vol.57, No 1. – P. 77–85. https://doi.org/10.1140/epjd/e2010-00012-1
(13) Porytsky P., Krivtsun I., Demchenko V., et al. Transport properties of multicomponent thermal plasma: Grad method versus Chapman- Enskog method // Physics of Plasmas. – 2013. – Vol.20, Iss. 2. – P. 023504 (12pp). https://doi.org/10.1063/1.4790661
(14) Чиркин В.С. Теплофизические свойства материалов ядерной техники / Справочник. – М.: Атомиздат, 1968. – 484 с.
(15) Таблицы физических величин. Справочник / Под ред. И.К. Кикоина. – М.: Атомиздат, 1976. – 1006 с.
(16) Асиновский Э.И., Кириллин А.В., Низовский В.Л. Стабилизированные электрические дуги и их применение в теплофизическом эксперименте. – М.: Наука, 1992. – 263 с.
(17) Бабич И.Л., Веклич А.Н., Жовтянский В.А. Исследование роли самопоглощения из- лучения в свободногорящих дугах в парах меди методом лазерной диагностики // Журн. прикл. спектр. – 1989. – Т.51, N 4. – С. 571–575.
(18) Zhovtyansky V.A. The interrelation between the departure from LTE and the space modes of electric arc plasma and diagnostic problems // XXIII Intern. Conf. Phenomena in Ionized Gases (Toulouse, France. July 17-22, 1997): Contr. Papers. – Toulouse: University Paul Sabatier, 1997. – Vol. II. – P.152–153.
(19) Бабич И.Л., Веклич А.Н., Жовтянский В.А., Чередарчук А.И. Физические особенности и диагностика плазмы свободногорящей электрической дуги в парах меди // Инженерно-физический журнал. – 1998. – Т.71, № 1. – С. 131–138.
(20) Григолюк Э.И., Шалашилин В.И. Проблемы нелинейного деформирования: Метод продолжения решения по параметру в нелинейных задачах механики твердого деформированного тела. – М.: Наука, 1988. – 232 с.
(21) Райзер Ю.П. Физика газового разряда. – М.: Наука, 1987. – 592 с.
(22) Капцов Н.А. Физические явления в вакууме и разреженных газах. – М.-Л.: ГТТИ, 1933. – 368 с.
(23) Philips R.L. Theory of the non-stationary arc column // Brit. J. Appl. Phys. – 1967. – V. 18, N 3. – P. 65–78.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
