Механизм поперечного расширения токопроводящего канала искры за счет электронной теплопроводности на стадии перехода в дугу

Abstract

У роботі розглянуто механізм розширення струмопровідного каналу, обумовлений електронною теплопровідністю в нерівноважній плазмі. Розглянуті двохтемпературні моделі стаціонарних дуг і обґрунтовано умову їх застосування для моделювання дугової стадії іскрового розряду. Дана умова заснована на оцінці часу встановлення іонізаційної рівноваги. Представлена математична модель розширення струмопровідної області по механізму електронної теплопровідності. Досліджено вплив тиску газорозрядного середовища, температурного градієнта важкої компоненти плазми, напруженості електричного поля на динаміку розширення струмопровідної області.

An additional mechanism of electroconductive channel evolution due to electronic heat conductivity in nonequilibrium plasma is considered in the work. Two-temperature models of stationary arcs are considered, the condition of the models application to simulating the arc phase of a spark discharge is validated. The given condition is based on ionization equilibrium time estimation. A mathematical model of electroconductive region expansion through mechanism of electronic heat conductivity is presented. Influence of the gas-discharge medium pressure, the plasma heavy component temperature gradient, the electric field strength on the electroconductive region evolution dynamics is investigated.