Three-dimensional modelling of filamentary discharge using the SG Scheme coupling at time splitting metod

• Autorzy: Benaired N. , Hennad A.

Warianty tytułu

PL

Trójwymiarowe modelowanie wyładowania włókienkowego, z wykorzystaniem metody SG sprzężenia przy podziale czasu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper, we have developed a tri-dimensional numerical modelling of filamentary discharge, which enabled us to study the streamer discharge's propagation at high pressure, in a uniform electrical field. The transport equations and Poisson's equation formed self-consistent model. We use Scharfetter and Gummel schemes SG and SG0 coupling at time splitting method to resolve the transport equations system. The Poisson's equation is resolved by the tri- diagonal method coupled with the over-relaxation method to calculate the electrical field.

PL

W artykule opisano budowę modelu 3-D wyładowania włókienkowego, który posłużył do badań propagacji wyładowania wstęgowego przy wysokim ciśnieniu w jednorodnym polu elektrycznym. Model oparty jest na równaniach Poisson’a i transportu. W celu rozwiązania równań transportu, zastosowano metodę sprzężenia SG i SG0 Scharfetter’a i Gummela, natomiast do formuły Poisson’a zastosowano metodę tridiagonalną, w połączeniu z metodą SOR (ang. Successive Over-Relaxation method).

Słowa kluczowe

EN

SG scheme; time splitting method; Poisson's equation; electrical field

PL

wyładowania wstęgowe; struktura SG; jednorodne pole elektryczne; równanie Poissona

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 1a
• Strony: 255--260
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Benaired N.

• University of Sciences and Technology of Mohamed Boudiaf

autor

Hennad A.

• University of Sciences and Technology of Mohamed Boudiaf

Bibliografia

• [1] Akiyama H., Streamer discharges in liquids and their applications, Dielectrics and Electrical Insulation, IEEE Transactions, 7(2000)No. 5, 646-653
• [2] Ishikawa A., Himeno H., Saito T., Sugai T.,Minamitani Y., The sterilization of underwater bacteria by pulsed streamer discharge generated in air spraying water droplets, Plasma Science, 2010 Abstracts IEEE International Conference
• [3] Georghiou G. E., Papadakis A. P., Morrow R., Metaxas A. C., Numerical modelling of atmospheric pressure gas discharges leading to plasma production, J. Phys. D: Appl. Phys., 38(2005), No. 20, R303-R328
• [4] Bessieres D. Modélisation des décharges filamentaires, Thèse de Doctorat. Université de Pau et des pays de l’Aldour, France, (2006)
• [5] Pancheshnyi S., Role of electronegative gas admixtures in streamer start, propagation and branching phenomena, Plasma Sources Sci. Technol., 14(2005), 645-653
• [6] Dhali S. K., Williams P. F., Two-dimensional studies of streamers in gases, J. Appl. Phys., 62(1987), No. 12, 4696- 4708
• [7] Potin J. Modélisation numérique d’une décharge filamentaire contrôlée par barrière diélectrique dans l’azote à la pression atmosphérique. Thèse de Doctorat, Université Paul Sabatier de Toulouse, France, (2001).
• [8] Montijn C., Ebert U., Hundsdorfer W., Adaptive grid simulations of negative streamers in nitrogen in under- and overvolted gaps, XXVIIth ICPIG, Eindhoven, the Netherlands, 18-22 July(2005), 17-21
• [9] Luque A., Ebert U., Hundsdorfer W., Interaction of streamer discharges in air and other oxygen-nitrogen mixtures, Phys. Rev. Lett., 101(2008), No. 7, 075005
• [10] Hundsdorfer W., Portero L., A note on iterated splitting schemes, Journal of Computational and Applied Mathematics, 201(2007), 146-152
• [11] Kraloua B., Hennad A., Bidimensional modelling nonequilibrium fluid model of glow discharge at low pressure, International Review of Electrical Engineering, 5(2010), No. 6, 2653-2656
• [12] Kulikovsky A. A., Positive streamer between parallel plate electrodes in atmospheric pressure air, J. Phys. D: Appl. Phys., 30(1997), No. 3, 441-450