摘要
本发明公开了大气压微尺度氩气电弧近阴极区粒子输运特性的多尺度仿真分析方法,具体为:将阴极和近阴极区域作为计算区域,对计算区域进行网格划分;计算网格节点上的电荷密度;计算每个网格节点上的电势和电场强度;计算宏粒子所受库仑力并更新宏粒子运动后的位置和速度;根据更新后的位置统计被阴极吸收的粒子数;根据电流密度进行边界处的宏粒子补充;进行宏粒子碰撞,更新碰撞后的速度;根据设定的迭代次数迭代,宏粒子的每个参数统计后取平均,作为输出结果。本发明综合考虑外电路以及阴极与环境气体、阴极与带电粒子之间的热量传递作用,定量分析了阴极通过辐射和对流向环境气体的散热过程,能够获得比较准确的仿真结果。
技术关键词
阴极
粒子
仿真分析方法
网格
微尺度
节点
大气压
离子
电子
表达式
电场
速度
表面电荷密度
方程
强度
能量守恒
气体
波尔兹曼常数
碰撞模型