مدل پایه محاسبه دمای ماکروسکوپیک شعله پلاسمایی و مقایسه با دمای برانگیختگی الکترونی به روش بیناب نمایی برای مشعل قوسی غیرانتقالی با جریان مستقیم
Publish place: The Physics Society Of Iran، Vol: 24، Issue: 2
Publish Year: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 20
This Paper With 12 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_PSI-24-2_003
تاریخ نمایه سازی: 3 مهر 1403
Abstract:
روش بیناب نمایی به عنوان روش تشخیصی برای پلاسماهای آزمایشگاهی بسیار متداول است. پژوهش حاضر با توجه به روش بیناب نمایی از دو منظر قابل توجه و ارزش است. یکی این که دمای ماکروسکوپیک شعله پلاسمایی مورد نظر با جزییات پایه و دقیق مورد تحلیل قرار گرفته است. در گزارش های بین المللی نیز نسبت به دمای برانگیختگی الکترونی، بسیار کمتر به آن پرداخته شده، و در گزارش های داخلی نیز شاید حتی یافت نشود. از این رو بررسی آن قابل توجه و حائز اهمیت است. در نگاه دوم نیز با توجه به طراحی یک مشعل حرارتی، تخمین دما و مشخصات بینابی مشعل جدید، لازم و هدفمند بوده است. نتایج با استفاده از روش رسم بولتزمن، تحلیل دقیق از نمودار فرتریت و انتخاب شاخه P در گذار معروف به سامانه منفی اول N۲+(B-X) ببرای مولکول دو اتمی نیتروژن غالب در هوا، محاسبه شده است. با انتخاب دقیق اعداد کوانتمی ترازهای چرخشی در شدت های بیشینه بیناب مربوطه، دمای ماکروسکوپیک شعله پلاسمایی و دمای برانگیختگی الکترونی مشعل، به ترتیب در حدود ۲۰۰۰ (۰.۱۷ eV) و ۶۴۰۰ (۰.۵۲ eV) کلوین به دست آمده است. نتایج دمایی این نمونه مشعل حرارتی با گزارش های معتبر بین المللی مقایسه شده و نیز با رهیافت ترمودینامیکی در همین شرایط در نوار کمترین دمای قابل انتظار قرار دارد. یعنی با یک شعله پلاسمای حرارتی نزدیک به دمای تحریک الکترونی (بیش از ۴۰۰۰ هزار کلوین) فاصله داریم. بنابراین، برای طراحی دقیق یک مشعل حرارتی با الکترودها و پارامترهای مناسب برای رسیدن به دمای ماکروسکوپیک در گستره ۲۰۰۰ تا ۴۰۰۰ کلوین، این طراحی در کمترین دما یا کمترین بهره دمایی برای طرح آینده (با هدف ساخت مشعل زباله سوز) قرار دارد و این نتایج مهم و ضروری به شمار می آیند.
Keywords:
دمای ماکروسکوپیک شعله پلاسمایی , مشعل پلاسمایی با جریان مستقیم غیرانتقالی , دمای برانگیختگی الکترونی , بیناب نمایی نوری
Authors
نادر مرشدیان
پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران
رقیه بدرلی
گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین
پروین یورتچی
پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :