Numerical Simulation of Axisymmetric Anomal Glow Discharge Between Two Flat Disc Shaped Electrodes

The results of a systematic numerical study of the parameters of an anomalous DC glow discharge between two flat disk electrodes are presented. A two-dimensional axisymmetric diffusion-drift model of a glow discharge was used, which included the equations for the transfer of electrons and ions of molecular nitrogen, as well as the Poisson equation for finding the electric potential in the discharge gap, taking into account the regions of the space charge and the positive column. The parameters of normal and anomalous glow discharges, which were obtained by decreasing the radius of the cathode section, are compared.

anomalous glow discharge, normal glow discharge, diffusion-drift model.

Volume 23, issue 4, 2022 year

Численное моделирование осесимметричного аномального тлеющего разряда между двумя плоскими дискообразными электродами

Представлены результаты систематического численного исследования параметров аномального тлеющего разряда постоянного тока между двумя плоскими дисковыми электродами. Использовалась двухмерная осесимметричная диффузионно-дрейфовая модель тлеющего разряда, включающая уравнения переноса электронов и ионов молекулярного азота, а также уравнение Пуассона для нахождения электрического потенциала в разрядном промежутке с учетом областей пространственного заряда и положительного столба. Выполнено сравнение параметров нормального и аномального тлеющих разрядов, которые получались при уменьшении радиуса катодной секции.

аномальный тлеющий разряд, нормальный тлеющий разряд, диффузионно-дрейфовая модель

Volume 23, issue 4, 2022 year

1. Surzhikov S.T. Comparative analysis of the parameters of normal and anomalous DC glow discharges // Plasma Physics Report. 2022. Vol.48. No.11
2. Surzhikov S.T., Kozlov P.V., Kotov M.A., Ruleva L.B., Solodovnikov S.I. // Reports of the Academy of Sciences. 2019. V.485. No. 4. P.422.
3. Surzhikov S.T. Physical mechanics of gas discharges. Publishing house of MSTU im. N.E. Bauman. 2006. 640 p.
4. Surzhikov S.T., Raiser Yu.P. Once again about the nature of the effect of normal current density on the glow discharge cathode//Letters to ZhTF. 1987. V.13. No. 8. pp.452-456.
5. Storozhev D., Kuratov S., Surzhikov S. Numerical simulation of 2D structure of the glow discharge in molecular hydrogen in view of ionization and dissociation kinetics//Physical-Chemical Kinetics in Gas Dynamics. 2015. V.16, iss. 4.