Моделирование физических процессов в управляемом диэлектрическом барьерном разряде и его применение в газодинамических приложениях.

Проект направлен на создание физико-математических моделей диэлектрического барьерного разряда и проведение серий численных экспериментов с целью глубокого осмысления процессов, происходящих в разрядах и развития способов управления ими для достижения необходимых параметров в газодинамических приложениях. Для достижения поставленной цели поставлены следующие задачи:1) Сформулировать одномерные и двумерные модели разряда в гидродинамическом и гибридных приближениях.2) Провести численные эксперименты на основе сформулированных моделей в широком диапазоне входных условий, а также с различной формой питающего напряжения. Предполагается рассмотреть несколько типов питающего напряжения: синусоидальный, треугольный, прямоугольный («меандр») и пилообразный.3) Провести исследование структуры различных форм однородного барьерного разряда (таунсендовский и тлеющий разряд), а также анализ влияния формы сигнала питающего напряжения на пространственные и временные характеристики барьерного микроразряда в атомарных и молекулярных газах (аргон и воздух). Предполагается определить границы существования различных форм барьерного разряда в зависимости от скорости нарастания питающего напряжения.4) Провести исследование особенностей кинетики возбуждения и ионизации при атмосферном давлении в воздухе и смесях газов (инертный+молекулярный газы) и влияния на них внешних параметров, в частности формы питающего напряжения разряда. Особое внимание будет уделено вопросам, связанным с высокой эффективностью тушения и конверсии.5) Исследовать взаимодействий барьерных разрядов с различной формой сигнала питающего напряжения с ламинарными и турбулентными газодинамическими потоками. В результате выполнения работ по проекту предполагается достигнуть глубокого понимания физических процессов в барьерном разряде и проанализировать возможности управления параметрами плазмы барьерных разрядов с помощью варьирования формы сигнала питающего напряжения.