真空アークにおける陰極シース内の空間電荷が及ぼす電子放出を考慮した陰極点の電流密度の算出

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EPP21084,SP21025,HV21072

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 放電・プラズマ・パルスパワー/【B】電力・エネルギー部門 開閉保護/【B】電力・エネルギー部門 高電圧合同研究会

発行日: 2021/11/26

タイトル(英語): Calculation of Current Density at Cathode Spot Considering Electron Emission Caused by Space Charge in Cathode Sheath in Vacuum Arc

著者名: 高木 真宏(東京都市大学),根本 雄介(東京都市大学),鈴木 裕斗(東京都市大学),任 振威(東京都市大学),鈴木 祐揮(東京都市大学),岩尾 徹(東京都市大学)

著者名(英語): Masahiro Takagi(Tokyo City University),Yusuke Nemoto(Tokyo City University),Hiroto Suzuki(Tokyo City University),Zhenwei Ren(Tokyo City University),Yuki Suzuki(Tokyo City University),Toru Iwao(Tokyo City University)

キーワード: 真空アーク|陰極点|陰極シース|電子放出|空間電荷|陰極降下電圧|vacuum arc|cathode spot|cathode sheath|electron emission|electromagnetic thermal fluid simulation|cathode potential drop

要約(日本語): 本論文では，空間電荷による陰極シース現象を組み込んだ電磁熱流体シミュレーションを構築する前段階として，_x000D_ 空間電荷により形成される陰極シースをモデル化し，真空アーク陰極点の電流密度の検討を行った。_x000D_ 結果として，陰極表面にて電子が欠乏し，イオンが過剰となる空間電荷が形成されることで生じる，陰極降下電圧，および陰極表面電界の算出が可能となった。_x000D_ これにより，実験値とオーダーの一致する電流密度の算出が可能となり，真空アーク陰極点の移動現象のシミュレーションの改善が見込める。

要約(英語): In order to calculate the current density at the cathode surface accurately, it is necessary to model the transport of charged particles and energy through the cathode sheath between the arc plasma and the cathode. In this research, the parameters of cathode sheath for electromagnetic thermal fluid simulation were obtained. The objective of this research is to obtain the parameters of the cathode sheath for electromagnetic thermal fluid simulation.

本誌: 2021年11月29日-2021年11月30日放電・プラズマ・パルスパワー/開閉保護/高電圧合同研究会-1

本誌掲載ページ: 31-36 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,036 Kバイト