Вдосконалення техніки дослідження приелектродного падіння напруги в іскровому розряді у газах

Автор(и)

  • Константин Владимирович Корытченко Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Україна
  • Ирина Сергеевна Варшамова Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0001-7411-2302

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-3944.2019.2.11

Ключові слова:

приелектродне падіння напруги, іскровий розряд, техніка вимірювання падіння напруги

Анотація

Загальний опис теми дослідження. Розглядається проблема дослідження приелектродного падіння напруги в сильнострумовому іскрову розряді. Актуальність теми. Зростання ефективності електророзрядних генераторів дрібнодисперсних металевих частинок досягається перерозподілом балансу виділення енергії в іскровому розряді між газорозрядним каналом і приелектродними областями. Дослідження даного балансу вимагає вимірювання розподілу потенціалів в розрядному проміжку іскрового розряду. Надмірна складність і висока похибка існуючої техніки дослідження приелектродного падіння напруги в іскровому розряді вимагає подальшого їх розвитку. Метою статті є удосконалення техніки дослідження приелектродного падіння напруги в сильнострумовому іскровому розряді. Метод досліджень, наукова новизна. Запропоновано техніку визначення приелектродного падіння напруги в іскровому розряді в газах, заснований на вимірюванні напруги на іскровому проміжку і розрахунковому визначенні напруженості електричного поля і нелінійної індуктивності іскрового каналу по експериментальній кривій розрядного струму. Практична значимість і основні висновки. Розроблена техніка дослідження приелектродного падіння напруги в сильнострумовому іскрову розряді дозволяє визначити шляхи підвищення ефективності електророзрядних генераторів дрібнодисперсних металевих частинок.

Посилання

Voloshko A. Nanoparticle formation by means of spark discharge at atmospheric pressure / A. Voloshko // PhD thesis, Jean Monnet University, Saint-Etienne, France, 2015 – 128 p.

Messing M.E. The Advantages of Spark Discharge Generation for Manufacturing of Nanoparticles with Tailored Properties / M.E. Messing // Journal of Green Engineering, Vol. 5, 83–96. doi: 10.13052/jge1904-4720.5346.

Kohut A. On the plasma and electrode erosion processes in spark discharge nanoparticle generators / Kohut A. // Ph.D. Dissertation, University of Szeged, 2017. – 109 p.

Райзер Ю. П. Физика газового разряда: Научное издание / Райзер Ю. П. – Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2009. – 736 c.

McIntosh C. Experimental Measurements of Fall Voltages in Gas Metal Arc Welding / C. McIntosh, P. F. Mendez // Welding journal, 2017, Vol. 96. – P.121-132.

Абрамсон И. С. Осциллографические исследования искрового разряда / И. С. Абрамсон, Н. М. Гегечкори // Журнал экспериментальной и теоретической физики. – 1951. – Т. 21, № 4. – C. 484–492.

B. Maas, H. Krompholz, M. Kristiansen, M. Hagler. Arc current voltage and resistance in a high energy gas filled spark gap. Proc. 5th IEEE Pulsed Power Conf., pp. 99-101, 1985-Jun.

Krompholz H. Spark gap electrode erosion / H. Krompholz, M. Kristiansen // Report of Texas Tech University AFORS TR-85-0282, 1985, 137p.

Mylnikov D.A. Investigation of the Energy Balance in the Spark Discharge Generator for Nanoparticles Synthesis / D.A. Mylnikov, A.A. Efimov, V.V. Ivanov // Journal of Physics: Conf. Series 830 (2017) 012162. doi: 10.1088/1742-6596/830/1/012162.

Yasunori Tanaka. Hydrodynamic chemical non-equilibrium model of a pulsed arc discharge in dry air at atmospheric pressure / Tanaka Yasunori, T. Michishita, Y. Uesugi // Plasma Sources Science and Technology. – 2005. – V. 14. – P. 134–151. doi: 10.1088/0963-0252/14/1/016.

Korytchenko K.V. Numerical simulation of the energy distribution into the spark at the direct detonation initiation / K.V.Korytchenko, V. I.Golota, D.V.Kudin, O.V. Sakun // Problems of atomic science and technology, 2015, N 3(97). – p. 154-158.

Korytchenko K.V. Model of the spark discharge initiation of detonation in a mixture of hydrogen with oxygen / K.V. Korytchenko, E.V. Poklonskii, P.N. Krivosheev // Russian Journal of Physical Chemistry B, September 2014, Volume 8, Issue 5, pp 692-700. doi: 10.1134/s1990793114050169.

Korytchenko, K.V., Markov, V.S., Polyakov, I.V., Slepuzhnikov, E.D., Meleshchenko, R.G. Validation of the numerical model of a spark channel expansion in a low-energy atmospheric pressure discharge / Problems of Atomic Science and Technology, 2018. – No4. – p. 144-149.

Korytchenko, K.V., Essmann, S., Markus, D., Maas, U., Poklonskii, E.V. Numerical and Experimental Investigation of the Channel Expansion of a Low-Energy Spark in the Air / Combustion Science and Technology, 2018. – in print. doi: 10.1080/00102202.2018.1548441.

Калантаров П. Л. Расчет индуктивностей / П. Л. Калантаров, Л. А. Цейтлин. – Л.: Атомэнергоиздат, 1986. – 481 с.

Ширшов И.Г., Котиков В.Н. Плазменная резка. Ленинград: изд-во Машиностроение, Ленинградское отделение. – 1987 г. – 192 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-12-18

Як цитувати

Корытченко, К. В., & Варшамова, И. С. (2019). Вдосконалення техніки дослідження приелектродного падіння напруги в іскровому розряді у газах. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин I апаратiв. Теорiя I практика, (2), 57–63. https://doi.org/10.20998/2079-3944.2019.2.11

Номер

Розділ

Cильні електричні та магнітні поля