Numerická simulace vlivu fotoionizace na šíření elektrického výboje

Abstract

Tématem práce je numerická simulace elektrického výboje s vlivem fotoionizace. K popisu streameru je použit minimální model, který je složen ze soustavy transportních rovnic pro hustoty elektricky nabitých částic doplněných o zdrojový člen fotoionizace a vztahy pro výpočet elektrického potenciálu a intenzity elektrického pole. Rovnice jsou diskretizovány metodou konečných objemů a výpočet probíhá na nestrukturovaných dynamicky adaptovaných sítích. V práci je uvedeno rozšíření Kulikovského modelu fotoionizace o komplexnější model produkce fotoelektronů lineární interpolací tabulkových hodnot. V poslední části jsou uvedeny výsledky numerického testování pro deskovou a parabolickou anodu.

Theme of this work is a numerical simulation of an electrical discharge with respect to the photoionization. The minimal model is used for the streamer description. This model contains system of transport equations for densities of electrically charged particles supplemented by photoionization source term and formulas for the electric potential and the intensity of the electric field. The numerical solution is realized by finite volume method on dynamically adaptive unstructured (triangular) grid. There is an extension of photoionization model by a more complex model of photoelectrons production. Results of numerical testings for two types of anoda are presented in the last part of this work.