PIC/MCC方法及其在气体放电中的应用研究

发布时间：2021-09-25 05:25

　　近年来,由于气体放电在生物医学、材料处理、热核聚变、环境净化、微波传输及等离子体推动器等各个前沿科学领域中的突出表现及潜力,受到各国学者的广泛关注。为了能更精确地预测并控制气体放电的特性,必须深入探讨其动理学性质。Particle-In-Cell/Monte Carlo Collision（PIC/MCC）方法直接跟踪宏粒子,天然具有自洽准确反映各种粒子群体动理学性质的能力。特别是在气体放电领域,由于带电粒子群体通常偏离热平衡状态,导致其速度分布函数呈现非麦克斯韦分布的特性。此时,若继续采用传统的流体方法将带来较大的误差,而PIC/MCC方法则在此表现出其独特的优越性。尽管PIC/MCC方法的计算效率相对较低,但随着计算机性能的提高,近年来在基础研究及实际应用模拟中越来越多地开始采用PIC/MCC方法。本论文在深入研究物理特性的基础上,对传统的PIC/MCC方法进行了一定的改进。并结合相关动理学理论,对气体放电中的物理特性,特别是其中电子、离子的非热平衡动理学性质,进行了较深入的粒子模拟及理论探索研究,并也针对一些实际应用进行了数值模拟研究。本论文研究工作主要包含以下几个方面:1.结合... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：143 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

中可以看出，>2时存在虚数解即算法是发散的，因此粒子运


本文编号：3409178