Моделювання вольт-амперних характеристик тріодних технологічних джерел електронів високовольтного тліючого розряду

Статтю присвячено проблемам математичного моделювання енергетики тріодного високовольтного розрядного проміжку та визначенню його вольт-амперних характеристик. Отримано аналітичні співвідношення, які дають змогу розраховувати вольт-амперні характеристики тріодних джерел
електронів високовольтного тліючого розряду. Запропонована методика розрахунку ґрунтується на аналізі балансу заряджених частинок у анодній плазмі високовольтного тліючого розряду із врахуванням умови самостійності його горіння. Запропонована модель є доволі простою та універсальною. Її головними параметрами є геометричні розміри розрядного проміжку, зокрема поздовжній розмір анодної плазми, який можна обчислити аналітично, розв’язуючи кубічне рівняння. Модель є фізико-топологічною та дає можливість здійснювати попередні теоретичні оцінки енергетичних параметрів технологічних джерел електронів на основі високовольтного тліючого розряду на початковому етапі їх проектування. Розбіжність розрахункових та експериментальних даних становить не більше 15 %.

Рік видання: 
2012
Номер: 
5
УДК: 
537.525:621.325
С. 12—18. Іл. 3. Бібліогр.: 16 назв.
Література: 

1. Плазменные процессы в технологических электронных пушках / Завьялов М.А, Крейндель Ю.Е., Новиков А.А., Шантурин Л.П. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 256 с.
2. Ладохин С.В., Левицкий Н.И., Чернявский В.Б. и др. Электронно-лучевая плавка в литейном производстве. – К.: Сталь, 2007. – 606 с.
3. Денбновецкий С.В., Мельник В.И., Мельник И.В. та ін. Газоразрядные электронные пушки и их применение в промышленности // Электроника и связь. Темат. вып.: Проблемы электроники. – Ч. 2, 2005. – К.: Аверс. – С. 84–87.
4. Мельник І.В. Система науково-технічних розрахунків MatLab та її використання для розв’язання задач із електроніки: навч. посібник у двох томах. Т. 1. Основи роботи та функції системи. – К.: Ун-т “Україна”, 2009. – 508 с.
5. Мельник І.В. Система науково-технічних розрахунків MatLab та її використання для розв’язання задач із електроніки: навчальний посібник у двох томах. Т. 2. Основи програмування та розв’язання прикладних задач. – К.: Ун-т “Україна”, 2009. – 328 с.
6. Мельник И.В. Классификация моделей электронно-оптических систем с точки зрения методологии САПР // Электроника и связь. – 2007. – № 2 (37). – С. 20–31.
7. Мельник И.В., Тугай С.Б. Методика моделирования технологических источников электронов высоковольтного тлеющего разряда // Электронное моделирование. – 32. – № 6. – 2010. – С. 31–43.
8. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Онищенко Л.М. Высокотем- пературные технологические процессы. Теплофизические основы. – М.: Наука, 1986. – 172 с.
9. S.V. Denbnovetsky et al., “Investigation of forming of electron beam in glow discharge electron guns with additional electrode”, in XVIII-th International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum (XVIII ISDEIV), Eindhoven, The Netherlands, August 17-21, 1998, Proceedings, vol. 2. – Eindhoven Technical University Edition, pp. 637–640.
10. S.V. Denbnovetsky et al., “Model Of Beam Formation In A Glow Discharge Electron Gun With A Cold Cathode”, Applied Surface Science, vol. 111, pp. 288–294, 1997.
11. Мельник И.В., Тугай С.Б. Моделирование геометрии границы анодной плазмы в триодных электродных системах высоковольтного тлеющего разряда // Электронное моделирование. – 34. – № 1. – 2012. – С. 15–28.
12. Новиков А.А. Источники электронов высоковольтного тлеющего разряда с анодной плазмой. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 96 с.
13. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. Установившийся ток. – М.: Наука, 1971. – 544 с.
14. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. Учебное руководство. – М.: Наука, 1987. – 592 с.
15. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. – М.: Наука, 1981. – 720 с.
16. Мельник И.В. Аппроксимация вольт-амперных характеристик технологических источников электронов высоковольтного тлеющего разряда с использованием средств системы MatLab // Вестник хер- сон. нац. техн. ун-та. – Вып. 2 (35). – Херсон, 2009. – С. 299–305.

Текст статтіРозмір
2012-5-2.pdf197.76 КБ