ИСТИНА

Основная цель работы - расчётно-теоретические и экспериментальные исследования устойчивости протяженных дуг атмосферного давления, преимущественно в среде аргона, в том числе и при наличии внешнего аксиального магнитного поля. Для проведения в перспективе исследований протяжённых (более 15 см) дуг в разных газах с источниками тока умеренной (до 500 А) мощности подготовлены модули расширения для модернизации разрядной камеры с целью увеличения её объёма, необходимого для реализации протяжённых дуг. На основе ранее развитых моделей и методик проведено расчетно-теоретическое и экспериментальное исследование процессов инициирования, стабилизации и гашения протяженных сильноточных электрических дуг в специально изготовленной дуговой камере с прозрачными боковыми цилиндрическими стенками из кварцевого электровакуумного стекла при атмосферном давлении. В экспериментах проводилась высокоскоростная видеосъёмка разрядов с частотой 1200 к/с. При необходимости, для уточнения состава и параметров разрядной среды, и наличия эрозии электродов и стенок спектроанализотором регистрировалось излучение дуги в диапазоне 260 660 нм. Применялся линейный CCD приемник Toshiba-TCD1304. Синхронно с видео регистрацией проводилась диагностика осциллограмм тока и напряжения дуг, а также – пирометрическое измерение температуры катода. При необходимости измерялось магнитное поле и газодинамическое давление внутри разрядной камеры. В результате получены новые данные по неустойчивости протяженного разряда в среде разных газов, особенно аргона, и проанализированы способы их преодоления, получены рекомендации по уточнению моделей на основе данных экспериментов. Отмечается, что на устойчивость горения сильноточных дуг существенное влияние оказывает динамика электродных струй-факелов и тепловые режимы электродов. Традиционные же модели дуг во внешнем магнитном поле без учёта этих факторов показывают, что направление внешнего аксиального поля не влияет на стабильность дуг, влияя лишь на направление их закрутки при винтообразовании. Работа выполнена в соответствии с планом исследований НИИ механики МГУ им. М.В.°Ломоносова.