УДК
537.523+535.23
В
.
М
.
Г р а д о в
,
И
.
В
.
Л о м о в с к о й
К ТЕОРИИ СЕЛЕКТИВНО ИЗЛУЧАЮЩИХ
РАЗРЯДОВ С СИЛЬНОЙ НЕРАВНОВЕСНОСТЬЮ
В рамках приближения многожидкостной гидродинамики предло
-
жена вычислительная модель неравновесной пространственно не
-
однородной плазмы разрядов в парах металлов в смеси с инертным
газом с заметным различием температур легких и тяжелых частиц
.
Все функции распределения частиц по энергиям и состояниям счи
-
таются неравновесными и рассчитываются в ходе решения зада
-
чи
.
Помимо столкновительных процессов в кинетике заселения уров
-
ней энергии плазмообразующих компонентов учтено радиационное
возбуждение резонансными линиями
,
уширенными различными ме
-
ханизмами
.
Получено хорошее согласие
(
в пределах
5–15 %)
теории
с данными экспериментов по основным излучательным и электро
-
физическим характеристикам разрядов в парах ртути с аргоновым
буфером
.
Неравновесная селективно излучающая разрядная плазма являет
-
ся объектом многочисленных фундаментальных и прикладных иссле
-
дований из
-
за исключительного разнообразия протекающих в ней фи
-
зических явлений
,
возможности их исследования с помощью бескон
-
тактной оптической диагностики по спектру излучения
,
а также в си
-
лу важности различных видов новейшей техники
,
в которых данная
плазма находит применение
.
Например
,
неравновесная плазма приме
-
няется в облучательных установках общего и специального назначе
-
ния
,
использующих тепловое
,
фотобиологическое
,
фотоэлектрическое
действия света
;
в фотохимических реакторах
;
в различном осветитель
-
ном и сигнальном оборудовании
;
в термоэмиссионных преобразовате
-
лях энергии
;
в установках
,
применяемых в разнообразных технологиях
радиационного воздействия на материалы
.
Вследствие сложности физических процессов в излучающей нерав
-
новесной плазме
,
нелинейного характера их взаимосвязи
,
разнообра
-
зия элементарных взаимодействий в плазменном объеме и связанных
с этим трудностей при интерпретации экспериментальных данных
,
а
также при разработке различных технических систем весьма актуаль
-
ной является задача создания математических моделей плазмы
,
кото
-
рые
,
с одной стороны
,
адекватно отражали бы физическую картину
процессов
,
а с другой стороны
,
допускали бы реализацию с помощью
современных вычислительных методов и средств
.
В настоящей работе модель неравновесной излучающей плазмы
строится в гидродинамическом приближении
,
т
.
е
.
плазма представля
-
ется в виде совокупности газов
,
которая в типичном для исследуемых
40
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2004.
№
4
