Ar流速对多级弧放电装置中Ar等离子特性的影响

摘要：

采用PLASIMO程序模拟了入口处Ar流速对多级弧放电产生的非热平衡Ar等离子体特性的影响.模拟结果发现:从入口处到出口处,沿中心轴线,压强逐渐降低,电子平均能量基本保持不变.当流速一定时,从器壁到中心轴线处,电子数密度呈增大趋势；从入口处到出口处,电子数密度呈先增大后减小的趋势；当流速分别为50,100,150和200cm3/s时,电子数密度最大值分别为10.13×1021,16.31×1021,18.98×1021和2633×1021m-3；随着流速的增大,其电子数密度逐渐增大.当流速一定时,从器壁到中心轴线处,电子温度逐渐增大；从入口处到出口处,电子温度呈先增大后减小再增大的趋势,并在中心轴线处距入口55～60mm有最大值,当流速分别为50,100,150和200cm3/s时,其最大值分别为1.299,1.234,1.157和1.132eV;由于入口处和器壁处的电子温度都为0517eV,所以随着Ar流速的增大,其电子温度逐渐减小.当Ar流速一定时,从器壁到中心轴线处,离子温度逐渐增大；从入口处到出口处,离子温度呈先增大后减小的趋势,并且在中心轴线距入口20～30mm离子温度取得最大值,当流速分别为50,100,150和200cm3/s时,离子温度最大值分别为0.8156,090702,0.9752和1.014eV.随入口处流速的增大,电弧腔体内的离子温度逐渐增大.

关键词：流体、多级弧放电、氩等离子体特性、流速、电子温度

所属期刊栏目：23

分类号：O531;O539(等离子体物理学)

资助基金：国际热核聚变实验堆ITER计划专项基金项目2009GB104006

在线出版日期：2012-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：3338-3344