The proof of two-temperature kinetic (2 T fluid) model by means of comparison of kinetic and fluid calculations at simulation of plasma of positive column of direct-current oxygen discharge
Creators
- 1. Sankt-Peterburgskij Gosudarstvennyj Univ., Sankt-Peterburg (Russian Federation)
- 2. Sankt-Peterburgskij Gosudarstvennyj Politekhnicheskij Univ., Sankt-Peterburg (Russian Federation)
- 3. CFDRC, Hunstville, AL, (United States)
- 4. CFD-Canada, Toronto (Canada)
Description
The comparison of the kinetic and fluid calculations by modeling the plasma of the positive column of the direct-current discharge in oxygen is carried out through the CDFRC commercial software, making it possible to conduct the simulations in the arbitrary 3D geometry with application of both the fluid equations for all the components and with the solution of the kinetic equation for determining the electrons distribution function. It is shown, that both in the local and in the nonlocal modes of the electrons distribution function formation its nonmaxwelliality is well accounted for through approximation by two groups of electrons. This makes it possible to account in the simplest way for the kinetic effects within the frames of the traditional fluid model through applying the proposed two-temperature approximation of the nonequilibrium and nonlocal electrons distribution function
Abstract (Russian)
С помощью коммерческого CDFRC software, позволяющего проводить симуляции в произвольной 3D геометрии с использованием как fluid уравнений для всех компонентов, так и с решением кинетического уравнения для нахождения функции распределения электронов, проведено сопоставление кинетического и fluid расчетов при моделировании плазмы положительного столба разряда постоянного тока в кислороде. Показано, что как в локальном, так и в нелокальном режимах формирования функции распределения электронов ее немаксвелловость удовлетворительно учитывается с помощью аппроксимации двумя группами электронов. Это позволяет наиболее просто учесть кинетические эффекты в рамках традиционной fluid модели, используя для этого предложенную двухтемпературную аппроксимацию неравновесной и нелокальной функции распределения электроновAdditional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Обоснование двухтемпературной кинетической (2 Т флуид) модели с помощью сопоставления кинетического и флуид расчетов при моделировании плазмы положительного столба кислородного разряда постоянного тока
Publishing Information
- Journal Title
- Zhurnal Tekhnicheskoj Fiziki
- Journal Volume
- 73
- Journal Issue
- 8
- Journal Page Range
- p. 45-55
- ISSN
- 0044-4642
- CODEN
- ZTEFA3
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 35090454
- Subject category
- S70: PLASMA PHYSICS AND FUSION TECHNOLOGY;
- Descriptors DEI
- COMPUTERIZED SIMULATION; DISTRIBUTION FUNCTIONS; ELASTIC SCATTERING; ELECTRIC DISCHARGES; ELECTRON-ATOM COLLISIONS; ELECTRON-MOLECULE COLLISIONS; INELASTIC SCATTERING; KINETIC EQUATIONS; OXYGEN; OXYGEN 16 REACTIONS; OXYGEN 16 TARGET; PLASMA FLUID EQUATIONS; PLASMA SIMULATION
- Descriptors DEC
- ATOM COLLISIONS; BOLTZMANN-VLASOV EQUATION; COLLISIONS; DIFFERENTIAL EQUATIONS; ELECTRON COLLISIONS; ELEMENTS; EQUATIONS; FUNCTIONS; HEAVY ION REACTIONS; MOLECULE COLLISIONS; NONMETALS; NUCLEAR REACTIONS; PARTIAL DIFFERENTIAL EQUATIONS; SCATTERING; SIMULATION; TARGETS
Optional Information
- Notes
- 28 refs., 2 figs., 2 tabs.