Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure

Physical features of the transverse arc discharge and its atmospheric pressure plasma were investigated for the different gas flow rates (gas flow velocity ~ 0…2/3 of the sound speed) and character of the gas flow (laminar/turbulent). Component composition of the plasmaforming gas; electronic excita...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2012
Hauptverfasser: Prysiazhnevych, I.V., Martysh, Eu.V., Lisitchenko, T.E.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2012
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109112
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure / I.V. Prysiazhnevych, Eu.V. Martysh, T.E. Lisitchenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 93-95. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862731943528890368
author Prysiazhnevych, I.V.
Martysh, Eu.V.
Lisitchenko, T.E.
author_facet Prysiazhnevych, I.V.
Martysh, Eu.V.
Lisitchenko, T.E.
citation_txt Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure / I.V. Prysiazhnevych, Eu.V. Martysh, T.E. Lisitchenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 93-95. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description Physical features of the transverse arc discharge and its atmospheric pressure plasma were investigated for the different gas flow rates (gas flow velocity ~ 0…2/3 of the sound speed) and character of the gas flow (laminar/turbulent). Component composition of the plasmaforming gas; electronic excitation temperatures Te* of atoms, vibrational Tv * and rotational Tr* temperatures of molecules in the generated plasma were determined by optical emission spectroscopy. Founded difference of the temperatures Tе*(Cu)>Tе*(O, H) was explained by the additional mechanism of the population of the excited electronic states of cooper atoms (material of electrodes) due to the ion-ion recombination, which is almost absent for the blowing gas atoms. Non-monotonic character of the Tr*(N₂) and Tr*(N₂₊) dependence on the gas flow was connected with transition from laminar to the turbulent gas flow regime. It was shown that at large gas flows (at which the deviation from laminar flow occurs and the turbulence starts) plasma of TA becomes more isothermal. Физические особенности поперечного дугового разряда и его атмосферной плазмы исследованы для различных воздушных потоков (скорости потока ~ 0…2/3 скорости звука) и режимов газовых течений (ламинарного, турбулентного). Состав плазмообразующего газа, электронные температуры заселения Te*атомов, колебательная Tv* и вращательная Tr* температуры заселения молекул в генерируемой плазме определены с помощью оптической эмиссионной спектроскопии. Выявленное отличие между температурами Tе*(Cu)>Tе*(O, H) объяснили дополнительным механизмом заселения возбужденных электронных уровней атомов меди (материал электродов) за счет ион-ионной рекомбинации, который практически отсутствует для атомов обдувающего газа. Немонотонный характер зависимостей Tr*(N₂) и Tr*(N₂₊) от величины газового потока связан с переходом течения газа из ламинарного в турбулентный режим. Показано, что при больших газовых потоках (при которых начинается отклонение от ламинарного режима и появление турбулентности) плазма поперечной дуги становится более изотермичной. Фізичні особливості поперечного дугового розряду та його атмосферної плазми досліджено для різних повітряних потоків (швидкість потоку ~ 0…2/3 швидкості звуку) і режимів газових течій (ламінарної, турбулентної). Склад плазмоутворюючого газу, електронні температури заселення Te* атомів, коливальна Tv* і обертальна Tr* температури заселення молекул у генерованій плазмі визначені за допомогою оптичної емісійної спектроскопії. Виявлену відмінність між температурами Tе*(Cu)>Tе*(O, H) пояснено додатковим механізмом заселення збуджених електронних рівнів атомів міді (матеріал електродів) за рахунок іон-іонної рекомбінації, який практично відсутній для атомів газу, що обдуває дугу. Немонотонний характер залежностей Tr*(N₂) і Tr*(N₂₊) від величини газового потоку пов’язаний з переходом течії газу з ламінарного у турбулентний режим. Показано, що при великих газових потоках (при яких починається відхилення від ламінарного режиму та поява турбулентності) плазма поперечної дуги стає більш ізотермічною.
first_indexed 2025-12-07T19:29:20Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-109112
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T19:29:20Z
publishDate 2012
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Prysiazhnevych, I.V.
Martysh, Eu.V.
Lisitchenko, T.E.
2016-11-20T20:04:00Z
2016-11-20T20:04:00Z
2012
Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure / I.V. Prysiazhnevych, Eu.V. Martysh, T.E. Lisitchenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 93-95. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.50. Dg, 52.80.Mg, 52.30.-q
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109112
Physical features of the transverse arc discharge and its atmospheric pressure plasma were investigated for the different gas flow rates (gas flow velocity ~ 0…2/3 of the sound speed) and character of the gas flow (laminar/turbulent). Component composition of the plasmaforming gas; electronic excitation temperatures Te* of atoms, vibrational Tv * and rotational Tr* temperatures of molecules in the generated plasma were determined by optical emission spectroscopy. Founded difference of the temperatures Tе*(Cu)>Tе*(O, H) was explained by the additional mechanism of the population of the excited electronic states of cooper atoms (material of electrodes) due to the ion-ion recombination, which is almost absent for the blowing gas atoms. Non-monotonic character of the Tr*(N₂) and Tr*(N₂₊) dependence on the gas flow was connected with transition from laminar to the turbulent gas flow regime. It was shown that at large gas flows (at which the deviation from laminar flow occurs and the turbulence starts) plasma of TA becomes more isothermal.
Физические особенности поперечного дугового разряда и его атмосферной плазмы исследованы для различных воздушных потоков (скорости потока ~ 0…2/3 скорости звука) и режимов газовых течений (ламинарного, турбулентного). Состав плазмообразующего газа, электронные температуры заселения Te*атомов, колебательная Tv* и вращательная Tr* температуры заселения молекул в генерируемой плазме определены с помощью оптической эмиссионной спектроскопии. Выявленное отличие между температурами Tе*(Cu)>Tе*(O, H) объяснили дополнительным механизмом заселения возбужденных электронных уровней атомов меди (материал электродов) за счет ион-ионной рекомбинации, который практически отсутствует для атомов обдувающего газа. Немонотонный характер зависимостей Tr*(N₂) и Tr*(N₂₊) от величины газового потока связан с переходом течения газа из ламинарного в турбулентный режим. Показано, что при больших газовых потоках (при которых начинается отклонение от ламинарного режима и появление турбулентности) плазма поперечной дуги становится более изотермичной.
Фізичні особливості поперечного дугового розряду та його атмосферної плазми досліджено для різних повітряних потоків (швидкість потоку ~ 0…2/3 швидкості звуку) і режимів газових течій (ламінарної, турбулентної). Склад плазмоутворюючого газу, електронні температури заселення Te* атомів, коливальна Tv* і обертальна Tr* температури заселення молекул у генерованій плазмі визначені за допомогою оптичної емісійної спектроскопії. Виявлену відмінність між температурами Tе*(Cu)>Tе*(O, H) пояснено додатковим механізмом заселення збуджених електронних рівнів атомів міді (матеріал електродів) за рахунок іон-іонної рекомбінації, який практично відсутній для атомів газу, що обдуває дугу. Немонотонний характер залежностей Tr*(N₂) і Tr*(N₂₊) від величини газового потоку пов’язаний з переходом течії газу з ламінарного у турбулентний режим. Показано, що при великих газових потоках (при яких починається відхилення від ламінарного режиму та поява турбулентності) плазма поперечної дуги стає більш ізотермічною.
This work was partially supported by the State fund
 for fundamental researches (Grant F41.1/014), Ministry of
 Education and Science of Ukraine, National Academy of
 Sciences of Ukraine.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Фундаментальная физика плазмы
Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
Электрический разряд в поперечном потоке воздуха атмосферного давления
Електричний розряд у поперечному потоці повітря атмосферного тиску
Article
published earlier
spellingShingle Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
Prysiazhnevych, I.V.
Martysh, Eu.V.
Lisitchenko, T.E.
Фундаментальная физика плазмы
title Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
title_alt Электрический разряд в поперечном потоке воздуха атмосферного давления
Електричний розряд у поперечному потоці повітря атмосферного тиску
title_full Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
title_fullStr Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
title_full_unstemmed Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
title_short Electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
title_sort electric discharge in the transverse air flow at atmospheric pressure
topic Фундаментальная физика плазмы
topic_facet Фундаментальная физика плазмы
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109112
work_keys_str_mv AT prysiazhnevychiv electricdischargeinthetransverseairflowatatmosphericpressure
AT martysheuv electricdischargeinthetransverseairflowatatmosphericpressure
AT lisitchenkote electricdischargeinthetransverseairflowatatmosphericpressure
AT prysiazhnevychiv élektričeskiirazrâdvpoperečnompotokevozduhaatmosfernogodavleniâ
AT martysheuv élektričeskiirazrâdvpoperečnompotokevozduhaatmosfernogodavleniâ
AT lisitchenkote élektričeskiirazrâdvpoperečnompotokevozduhaatmosfernogodavleniâ
AT prysiazhnevychiv električniirozrâdupoperečnomupotocípovítrâatmosfernogotisku
AT martysheuv električniirozrâdupoperečnomupotocípovítrâatmosfernogotisku
AT lisitchenkote električniirozrâdupoperečnomupotocípovítrâatmosfernogotisku