Моделирование вольт-амперных характеристик триодных технологических источников электронов высоковольтного тлеющего разряда

Статья посвящена проблемам математического моделирования энергетики триодного высоковольтного разрядного промежутка и определения его вольт-амперных характеристик. Получены аналитические соотношения, позволяющие рассчитывать вольт-амперные характеристики триодных источников электронов высоковольтного тлеющего разряда. Предложенная методика расчета основана на анализе баланса заряженных частиц в анодной плазме высоковольтного тлеющего разряда с учетом условия самостоятельности его горения. Предлагаемая модель является достаточно простой и универсальной. Ее основными параметрами являются геометрические размеры разрядного промежутка, в частности продольный размер анодной плазмы, который вычисляется аналити¬чески путем решения кубического уравнения. Модель является физико-топологической и позволяет проводить предварительные теоретические оценки энергетических параметров технологических источников электронов на основе высоковольтного тлеющего разряда на начальном этапе их проектирования. Расхождение расчетных и экспериментальных данных составляет не более 15 %.

Год издания: 
2012
Номер: 
5
УДК: 
537.525:621.325
С. 12—18. Іл. 3. Бібліогр.: 16 назв.
Литература: 

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.

Полнотекстовый документSize
2012-5-2.pdf197.76 KB