مدل سازی کامپیوتری تخلیه های پلاسمایی فرکانس رادیو خازنی در حضور ذرات غبار باردار
[پایاننامه]
Computer modeling of capacitive radio frequency plasma discharge in the presence of dust particles
/اسعد فلاحتی
: علوم پایه
، ۱۳۹۹
۶۹ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
فیزیک- فناوری پلاسما
۱۳۹۹/۱۲/۰۱
صنعتی سهند
حضور ذرات غبار در پلاسما، محیطی را به وجود می آورد که پلاسمای غباری نامیده می شود و در محیطهای مختلف فضایی از جمله فضای بین سیاره ای، ستاره های دنباله دار، حلقه های سیارات و اتمسفر زمین و ... یافت میشود .مطالعه این نوع از پلاسما به دلیل کاربرد وسیع آن در ابعاد آزمایشگاهی، شتابدهنده ها و موارد دیگر به طور قابل توجهی در چند سال اخیر مورد بررسی و اهمیت قرار گرفته است .این نوع از پلاسما یک گاز یونیزه شده چند مؤلفه ای شامل الکترون، یون، ذرات خنثی و ذرات غبار باردار منفی و مثبت در ابعاد نانومتر تا چندصد میکرومتر است .در این پژوهش به بررسی و مطالعه شبیه سازی های عددی معادلات سیالی، که به مدل تخلیه های پیچیده رادیو فرکانسی تعمیم یافته است، پرداخته می شود که در آن، محیط غبار به عنوان یک سیال در نظر گرفته می شود و معادله حرکت آن بر اساس ترکیبی از معادلات تعادلی انرژی و ذره برای پلاسما و گونه های خنثی، معادله پواسون و معادله بولتزمن برای تابع توزیع انرژی الکترون نوشته میشود .سپس تاثیر ذرات غبار با اندازه های مختلف بر پارامترهای پلاسما مورد مطالعه قرار خواهد گرفت .در نهایت مدل سیالی پلاسمای گاز آرگون در دو بعد شرح داده شده که از آن برای توضیح شکل گیری حفره( منطقه خالی از ذرات غبار) در مرکز یک تخلیه الکترونگاتیو و الکترو پوزیتیو در ولتاژهای مختلف رادیوفرکانسی و گردابه های ایجاد شده در خارج از منطقه بلوری( حفره) و در آزمایش های انجام گرفته تحت گرانش ضعیف( خلا) استفاده میشود |
The presence of dust particles in the plasma creates an environment called dust plasma, which is found in a variety of space environments, including interplanetary space, comets, planetary rings, and the Earth's atmosphere. The study of this type of plasma due to its wide application in laboratory dimensions, accelerators and other cases has been significantly studied and important in recent years. Neutral particles and charged and negative dust particles in the size of nanometers up to several hundred micrometers. In this study, numerical simulations of fluid equations are studied, which is generalized to the complex radio frequency discharge model, in which the dust environment is considered as a fluid and its motion equation is based on a combination. From the equilibrium equations of energy and particle for plasma and neutral species, the Poisson equation and the Boltzmann equation for the electron energy distribution function are written. Then the effect of dust particles of different sizes on plasma parameters will be studied. Finally, the argon gas plasma fluid model is described in two dimensions, from which to explain the formation of a cavity (dust-free zone) at the center of an electronegative and electropositive discharge at different radiofrequency voltages and vortices created outside the crystal spectrum. And is used in experiments performed under low gravity
ba
Computer modeling of capacitive radio frequency plasma discharge in the presence of dust particles
پلاسمای غباری
مدل سیالی
تخلیه های رادیوفرکانسی
حفره، گردابه های غباری
radio frequencies discharge dusty plasma, fluid model, hole, dusty vortex