气体放电中等离子体流体模型的级数解

• 作者: 刘福平 房同珍 王安玲 陈强
• 来源期刊: 中国科学（物理学 力学 天文学）
• 关键词: 流体模型 等离子体流体方程级数解 刚性问题
• 年，卷（期）: 2011,（10）
• 所属期刊栏目: 等离子体物理学
• 页码范围: 1166-1178
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/132010-822

摘要

数值模拟技术已成为低温等离子体研究的一种有效方法,然而由于耦合性极强的电子、正负离子方程组“刚性问题”的存在,使模拟计算受到很大限制,这是等离子体模拟所面临的困难.本文针对气体放电中多离子等离子体流体模型,考虑正负离子、电子间的相互碰撞作用及正负离子、电子的产生消耗和迁移扩散问题,对一般初始边界问题,基于分离变量法,导出了一维形式的正、负离子、电子密度随时间空间变化的级数解,获得了气体放电过程中正、负离子、电子密度时空分布一维形式的解析表示.由于研究的出发点是基于一般形式的带电粒子及电势边界条件,并未涉及具体的电极上电压施加方式,因此本方法不仅适用于直流放电过程而且还适应于交流放电过程.