|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ИНИЦИИРОВАНИЯ И ПРОТЕКАНИЯ ТОКА В СРЕДАХ АРГОНА, АЗОТА И ВОЗДУХА В РЕЖИМЕ ПРОТЯЖЕННЫХ ДУГОВЫХ РАЗРЯДОВ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯтезисы доклада
- Авторы: Глинов А.П., Головин А.П., Козлов П.В.
- Сборник: Ломоносовские чтения. Научная конференция. Секция механики. 18–22 апреля 2022 года. Тезисы докладов
- Серия: Стратиграфия. Палеонтология
- Тезисы
- Год издания: 2022
- Издательство: Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 57
- Последняя страница: 58
- Аннотация: 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. Толщина стенок - 7 мм, высота и диаметр – 250 мм. Рассмотрены преимущественно вертикально ориентированные разряды. Изучались дуги между графитовыми (3ОПГ) электродами разных диаметров (6-150мм) и форм (от стержня до параллелепипеда). Инициирование разряда осуществлялось размыканием первоначально сомкнутых графитовых электродов до нужного межэлектродного расстояния (3 – 15 см). Исследовались квазистационарные разряды (продолжительностью 1-4 с) в следующих газовых средах: воздух, азот, аргон и углекислый газ. Теоретическое моделирование дуг проведено в электротехническом приближении на основе классических эмпирических данных Г. Айртон для атмосферных дуг между графитовыми электродами (с учетом процессов в подводящей к разрядному стенду электрической цепи). В экспериментах проводилась высокоскоростная видеосъёмка разрядов с частотой 1200 к/с. Линейный CCD приемник Toshiba-TCD1304 спектроанализотора регистрировал излучение дуги в диапазоне 260 660 нм. 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. Ранее в экспериментах на установке П-2000 НИИ механики МГУ им. М.В. Ломоносова нами было показано, что оптимизация режимов раздвижки электродов и согласование электродных узлов позволяет получать стабильное горение протяженных электрических дуг в открытой воздушной атмосфере вплоть до 30 см, даже без применения стабилизации внешним магнитным полем. Основные цели настоящей работы: 1. экспериментальная апробация вновь созданной дуговой камеры; 2. - получение данных о дополнительных возможностях повышения стабилизации инициирования и горения дуговых разрядов за счёт выбора разрядной среды. В результате проведенных исследований получены первые данные о динамике электропроводных газов, отличных от воздушной среды, в разрядном промежутке. Это позволяет оценить зависимости критического электрического поля (для инициирования стабильной дуги) от отношения эффективных поперечных размеров анода и катода (аналог кривых Пашена, но при инициировании разряда не высоковольтным пробоем, а раздвижением изначально сомкнутых электродов при умеренных ЭДС в десятки и сотни вольт). Результаты работы могут быть востребованы: в разработках систем инициирования и гашения протяженных электрических дуг; для моделирования испытаний защитных покрытий летательных аппаратов; при разработке установок утилизации отходов (в т.ч. и токсичных), трудно разлагающихся при использовании традиционных химических технологий. Эксперименты в нашей дуговой камере в среде аргона могут быть интересны при отработке технологий нанесения, например, графитовых покрытий на материалы. Работа выполнена в НИИ механики МГУ имени М.В. Ломоносова (госконтракт №АААА-А16-116021110198-5) при финансовой поддержке РФФИ (грант №18-29-21022).
- Добавил в систему: Глинов Александр Петрович