V tem prispevku predstavljamo nekaj računalniških vidikov preiskav v zgodnjih fazah razvoja preboja plina z uporabo popolno kinetičnih modelov in binarnih procesov delcev v lastnem električnem polju. Povezan sklop Newtonovih in Poissonovih enačb se rešuje v tako imenovanem modelu delca v celici -- Particle in Cell (PIC). Mikroskopske količine plazme, oz. ionske in elektronske porazdelitve funkcije hitrosti in ustrezne fluidne količine so bile pridobljeno kot funkcija položaja, časa in tlaka za izbrane velikosti računske geometrije razelektritve v eni dimenziji. Prispevek je prvi korak k izvajanju raziskav medsebojnega delovanja električnega polja in lastnosti površin v plinskih odvodnikih.
COBISS.SI-ID: 11983899
Plinski odvodniki (GDT-ji) so predstavniki širše skupine močnostnih stikal in prenapetostni odvodniki, kot so elektronski, elektromehanski, plinski in druge izvedbe. Tak element se uporablja kot zanesljiv električni upor z neskončno upornostjo in je fizično nameščen med zemljo in nekaterimi kritičnimi točkami v električnih omrežjih oskrbe objektov nizke gradnje, tako da deluje kot idealna električna bližnjica za previsoke zunanje napetosti saj je sposobna nositi izjemno visoke tokove, ki imajo na eni strani zelo hiter odziv na nezaželene prenapetosti. Po drugi strani pa ima kratek potreben čas sprostitve nazaj na idealno stanje neskončne upornosti. V tem prispevku nas zanima vprašanje vplivov zunanjega magnetnega polja na časovni razvoj razelektritve. Raziskava je v obliki numerične simulacije, ki temelji na kinetičnem modeliranju elektronov in ionov v električnih in magnetnih poljih.
COBISS.SI-ID: 8654420
Motivacija za predstavljeno delo prihaja s področja naprav za prenapetostno zaščito s pomočjo plinskih odvodnikov znanih kot "Gas Discharge Tubes" (GDTs). GDT-je je mogoče namestiti na vseh ravneh električnih omrežij za distribucijo energije z namenom omejevanja previsokih napetosti v primeru kratkih stikov ali drugih okvar/naravnih pojavov. Na splošno delujejo kot visokonapetostnih stikal z neskončno upornostjo med normalnim obratovanjem in kot idealni prevodnik v primeru previsokih zunanjih napetosti. Značilnost takšnih plinskih odvodnikov je, da omogočajo izredno visoke tokove v delujoče stanju in vrnitev v prvotno idealno upornost po prenehanju prenapetostnega vala. Naš namen je bil preučiti začetne pojave ki nastanejo v času preboja v odvodniku. Točneje proces plazu, da bi bolje razumeli zakonitosti in našli način za optimizacijo zgradbe teh delov. Prispevek se ukvarja z vplivi prostorskega naboja v omejenem področju simulacije. Preboj se zgodi, ko nabiti delci vbrizgani v domeno in delci pridobljeni v procesu ionizacije spremenijo električno polje s tako močjo, da to vpliva na profil potenciala in posledično proces plazu. To vprašanje je pomembno tudi z vidika plazovitega povečanja emisije delcev na mejah.
COBISS.SI-ID: 8654676