Физические свойства газовых разрядов

Физические свойства газовых разрядов [10—12] [c.134]

Несмотря на совокупность приведенных положительных свойств, проблема, связанная со сроком службы лазеров на галогенидах меди и сохранением высокой стабильности параметров выходного излучения, остается открытой. В этих лазерах происходит более интенсивный расход рабочего вещества, что может быть обусловлено несколькими причинами. Во-первых, идет осаждение атомов меди из газоразрядной среды непосредственно на стенки относительно холодной разрядной трубки во-вторых, происходит диффузионный уход атомов меди и его молекулярных соединений в еще более холодные концевые секции АЭ в-третьих, низкое давление буферного газа увеличивает скорость диффузии рабочего вещества. Высокая химическая активность хлора и брома приводит к интенсивному (преждевременному) разрушению элементов электродных узлов и нестабильности горения разряда. Также не изучены процессы физико-химического взаимодействия газовой среды с кварцем и газовыделение кварца. К тому же для длительного сохранения параметров выходного излучения требуется стабилизация на оптимальном уровне многокомпонентного состава активной газовой среды, в которой происходит большое количество физических процессов и химических реакций. Для чистого ЛПМ многие проблемы, связанные с долговечностью и стабильностью параметров, уже успешно решены [26]. КПД в промышленных чистых ЛПМ составляет 0,5-1%, а съем средней мощности с одного АЭ достиг уровня 500-750 Вт [10]. [c.13]

Физические и электрические свойства сварочной дуги. Для возникновения электрического разряда газовый промежуток между электродами должен быть ионизирован. Процесс ионизации протекает в следующем порядке. При соприкосновении торца электрода и свариваемого изделия выступы шероховатых поверхностей мгновенно разогреваются током до температуры плавления и испарения вследствие большого омического сопротивления контакта. После отрыва электрода от изделия разогретый торец электрода (отрицательный.полюс) начинает испускать электроны, устремляющиеся к аноду под действием разности потенциалов между электродами. При столкновении с электродными частицами металлов которые в виде паров имеются в межэлектродном промежутке, электроны ионизируют их. Ионизация мгновенно охватывает весь межэлектродный промежуток, и он становится электропроводным. В процессе горения дуги ионизация поддерживается благодаря высокой температуре. [c.49]

Физико-математические модели многих процессов основаны на системе уравнений газовой динамики с учетом различных физических эффектов. Газодинамическое движение в них играет важную, а зачастую и определяющую роль. Уравнения газовой динамики сами по себе нелинейны. Общих методов решения газодинамических задач в настоящее время не существует. В то же время именно нелинейность порождает многие эффекты, с которыми приходится считаться в практически важных случаях. Как уже говорилось, для понимания сути явлений значительную помощь оказывают различного рода упрощенные модели, в том числе основанные на уравнениях, допускающих наличие автомодельных решений. Автомодельные решения могут играть существенную роль не только в анализе отдельных качественных сторон явлений, но и в исследованиях принципиального характера, позволяющих установить общие закономерности процессов на определенной стадии их развития. Так, теория точечного взрыва, основанная на автомодельных решениях задачи о сильном взрыве [52, 75], наряду с описанием явлений, наблюдаемых при взрыве со сверхвысокой энергией, используется для изучения свойств ударных волн при электрических разрядах и др. Примерами автомодельных решений, имеющих важное теоретическое и прикладное значение, могут служить решения асимптотического типа, описывающие явление кумуляции, т. е. процессы, в которых происходит неограничено сильная концентрация энергии. К ним относятся решения задачи о схождении ударной волны к центру или оси симметрии, задачи о движении газа под действием кратковременного удара и др. (см,, например, [8, 15, 46, 55, 77] и библиографию в этих работах). Прикладной интерес таких задач связан с существенной необходимостью для современной науки и техники реализации экстремальных состояний вещества — достижения высоких давлений, температур, плотностей, энергий. [c.6]

Согласно простейшей теории разрядов в газовых прослойках (см. 3-1), в переменном электрическом поле частота разрядов п не должна существенно зависеть от 0, поскольку изменения температуры практически не сказываются на величинах Су, с , i/ p, i/nor, входящих в соотношение (3-12). Экспериментальной проверкой установлено, что действительно показания индикатора частичных разрядов не зависят от температуры испытуемой пленки ПТФЭ в интервале от 20 до 250° С. С другой стороны, как видно из рис. 1-9, время жизни полимерных диэлектриков при заданном значении Е также почти не зависит от температуры у ПТФЭ — в интервале от 20 до 100° С, а у ПС и ПЭТФ — вплоть до значений 6, при которых происходит изменение физических свойств пленки только за счет действия повышенной температуры. Неизменность характеристик разрядов и времени жизни полимерных пленок при изменении температуры еще раз подтверждает, что старение пленок в пределах отмеченного интервала 0 в переменном поле действительно обусловлено частичными разрядами. [c.101]

В дальнейшем нас будут интересовать преимущественно данные, относящиеся к дуге ииЗ(Кого давления с холодным катодом, для чего имеются следующие основания. Названный тип дуги получил необычайно широкое распространение в форме ртутной дуги в преобразовательной технике. С точки зрения физических процессов, происходящих у катода, этот тип дуги представляет собой самостоятельную, хорошо отграниченную область явлений, составляющих до настоящего времени сплошную цепь загадок. В отличие от дуги высокого давления в дуге низкого давления условия опыта приобретают сравнительно простой характер, так как разряд происходит лишь в парах металла катода, без участия посторонней среды. Тем не менее и в этих условиях дуга оказывается достаточно сложным объектом исследования. По своей структуре дуга низкого давления представляет собой соединение двух областей, резко различающихся как по внешнему виду, так и по той роли, которую они выполняют в разряде. Одна из них тесно прижата к катоду и имеет вид ярко светящегося пятна, совершающего в обычных условиях быстрое беспорядочное перемещение по катоду. Такая форма катодной области дуги способствовала тому, что за ней прочно утвердилось название катодного пятна. Другая часть разряда занимает большую часть пространства между катодом и анодом и имеет вид не очень яркого диффузного свечения, распространяющегося обычно на все сечение трубки с разреженным газом или парами металла. Это так называемый положительный столб, играющий роль простого газового про1водника, соединяющего катодное пятно с анодом. Вспомогательная роль положительного столба отчетливо обнаруживается в том, что при уменьшении расстояния между катодом и анодом приблизительно до 3 см или менее того эта часть разряда исчезает, тогда как катодное пятно на холодном катоде остается при любых условиях, пока существует дуговой разряд. При ближайшем рассмотрении оказывается, что катодное пятно способно распадаться на ряд автономных пятен, количество которых увеличивается с ростом тока. Замечательным свойством дуги является то, что в пределах этих пятен локализуется практически весь поток заряженных частиц, пересекающих поверхность катода дуги. Концентрация энергии поля и частиц на чрезвычайно малых участках поверхности катода должна приводить к мгновенному вскипанию металла в районе каждого катодного пятна, что представляет собой один из основных процессов, необходимых для поддержания дуги низкого давления. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...