Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown

The method of determining an existence region of the non-equilibrium plasma of the pulsating negative corona and breakdown is developed. The low-temperature non-equilibrium pulsing plasma of the point-to-plane negative corona and a transition form to the breakdown in nitrogen-oxygen mixture are nu...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2007
Hauptverfasser: Chyhin, V.I., Karpyak, S.Y.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2007
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118378
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:Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown / V.I. Chyhin, S.Y. Karpyak // Condensed Matter Physics. — 2007. — Т. 10, № 2(50). — С. 209-217. — Бібліогр.: 18 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-118378
record_format dspace
spelling Chyhin, V.I.
Karpyak, S.Y.
2017-05-30T06:27:46Z
2017-05-30T06:27:46Z
2007
Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown / V.I. Chyhin, S.Y. Karpyak // Condensed Matter Physics. — 2007. — Т. 10, № 2(50). — С. 209-217. — Бібліогр.: 18 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 52.80
DOI:10.5488/CMP.10.2.209
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118378
The method of determining an existence region of the non-equilibrium plasma of the pulsating negative corona and breakdown is developed. The low-temperature non-equilibrium pulsing plasma of the point-to-plane negative corona and a transition form to the breakdown in nitrogen-oxygen mixture are numerically simulated. It is shown that plasma parameters are pulsing in time as well as in space. In the phase of corona pulse peak, its position adjoins the cathode surface, no further than 0.01 cm. In the initial phase of breakdown, it extends far beyond the surface, within the distance of 0.03 cm. At the same time, the electron temperature changes in almost full anti-phase to the current: from 9100 K to 19000 K during the corona pulse peak and from 6000 K to 20000 K in initial phases of the breakdown. The average plasma density changes in the range 7 × 10¹¹ − 8 × 10¹² cm⁻³ in the first case and 1 × 10¹³ − 5 × 10¹³ cm⁻³ in the case of breakdown.
Запропоновано метод визначення областi iснування нерiвноважної плазми корони i газового пробиття. Низькотемпературна нерiвноважна пульсуюча плазма негативної корони мiж вiстрям i площиною та перехiдної форми до пробиття чисельно змодельована у сумiшi азоту i кисню. Показано, що параметри плазми пульсують, як у часi, так i в просторi розряду. Вона розмiщується безпосередньо бiля поверхнi катода, не далi, нiж 0.01 см у фазi пiку iмпульсу корони i високочастотного iмпульсу пробиття, i розширюється у межах 0.03 см вiд поверхнi до дрейфової областi у початковiй фазi пробиття. Температура електронiв змiнюється у майже повнiй антифазi до струму: вiд 9100 до 19000 К протягом пiку iмпульсу корони i вiд 6000 до 20000 К у початкових фазах пробиття. Усереднена густина плазми приймає значення 7 × 10¹¹ − 8 × 10¹² cm⁻³ у першому випадку i 1 × 10¹³ − 5 × 10¹³ cm⁻³ у випадку пробиття.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
Чисельне моделювання низькотeмпeратурної нерiвноважної плазми пульсуючої корони та пробиття
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
spellingShingle Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
Chyhin, V.I.
Karpyak, S.Y.
title_short Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
title_full Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
title_fullStr Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
title_full_unstemmed Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
title_sort numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown
author Chyhin, V.I.
Karpyak, S.Y.
author_facet Chyhin, V.I.
Karpyak, S.Y.
publishDate 2007
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Чисельне моделювання низькотeмпeратурної нерiвноважної плазми пульсуючої корони та пробиття
description The method of determining an existence region of the non-equilibrium plasma of the pulsating negative corona and breakdown is developed. The low-temperature non-equilibrium pulsing plasma of the point-to-plane negative corona and a transition form to the breakdown in nitrogen-oxygen mixture are numerically simulated. It is shown that plasma parameters are pulsing in time as well as in space. In the phase of corona pulse peak, its position adjoins the cathode surface, no further than 0.01 cm. In the initial phase of breakdown, it extends far beyond the surface, within the distance of 0.03 cm. At the same time, the electron temperature changes in almost full anti-phase to the current: from 9100 K to 19000 K during the corona pulse peak and from 6000 K to 20000 K in initial phases of the breakdown. The average plasma density changes in the range 7 × 10¹¹ − 8 × 10¹² cm⁻³ in the first case and 1 × 10¹³ − 5 × 10¹³ cm⁻³ in the case of breakdown. Запропоновано метод визначення областi iснування нерiвноважної плазми корони i газового пробиття. Низькотемпературна нерiвноважна пульсуюча плазма негативної корони мiж вiстрям i площиною та перехiдної форми до пробиття чисельно змодельована у сумiшi азоту i кисню. Показано, що параметри плазми пульсують, як у часi, так i в просторi розряду. Вона розмiщується безпосередньо бiля поверхнi катода, не далi, нiж 0.01 см у фазi пiку iмпульсу корони i високочастотного iмпульсу пробиття, i розширюється у межах 0.03 см вiд поверхнi до дрейфової областi у початковiй фазi пробиття. Температура електронiв змiнюється у майже повнiй антифазi до струму: вiд 9100 до 19000 К протягом пiку iмпульсу корони i вiд 6000 до 20000 К у початкових фазах пробиття. Усереднена густина плазми приймає значення 7 × 10¹¹ − 8 × 10¹² cm⁻³ у першому випадку i 1 × 10¹³ − 5 × 10¹³ cm⁻³ у випадку пробиття.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118378
citation_txt Numerical modelling of low-temperature non-equilibrium plasma of pulsing corona and breakdown / V.I. Chyhin, S.Y. Karpyak // Condensed Matter Physics. — 2007. — Т. 10, № 2(50). — С. 209-217. — Бібліогр.: 18 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT chyhinvi numericalmodellingoflowtemperaturenonequilibriumplasmaofpulsingcoronaandbreakdown
AT karpyaksy numericalmodellingoflowtemperaturenonequilibriumplasmaofpulsingcoronaandbreakdown
AT chyhinvi čiselʹnemodelûvannânizʹkotemperaturnoínerivnovažnoíplazmipulʹsuûčoíkoronitaprobittâ
AT karpyaksy čiselʹnemodelûvannânizʹkotemperaturnoínerivnovažnoíplazmipulʹsuûčoíkoronitaprobittâ
first_indexed 2025-12-07T18:10:24Z
last_indexed 2025-12-07T18:10:24Z
_version_ 1850874028978339840