Modélisation bidimensionnelle autocohérente de l'évolution spatio-temporelle des décharges électriques non thermiques millimétriques et submillimétriques

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Book Synopsis Modélisation bidimensionnelle autocohérente de l'évolution spatio-temporelle des décharges électriques non thermiques millimétriques et submillimétriques by : Manish Jugroot

Download or read book Modélisation bidimensionnelle autocohérente de l'évolution spatio-temporelle des décharges électriques non thermiques millimétriques et submillimétriques written by Manish Jugroot and published by . This book was released on 1997 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL DE RECHERCHE EST CONSACRE A LA MODELISATION DE LA DYNAMIQUE DES PARTICULES CHARGEES, DU CHAMP ELECTRIQUE ET DES PARTICULES NEUTRES DANS LES MICRODECHARGES GENERANT DES PLASMAS NON-THERMIQUES. L'ETUDE DES MICRODECHARGES (DECHARGES MILLIMETRIQUES OU SUBMILLIMETRIQUES) EST FORTEMENT MOTIVEE PAR LE CHAMP D'APPLICATION TECHNOLOGIQUE (MICROSYSTEMES) ET PAR LA COMPLEXITE INHERENTE DES PHENOMENES PHYSIQUES OBSERVES DUS AUX SPECIFICITES DE CES DECHARGES DE PETITE TAILLE. EN EFFET, SI LES PARTICULES CHARGEES ET LA CHARGE D'ESPACE ONT UN ROLE DETERMINANT RECONNU, LE GAZ NEUTRE PORTEUR EST SOUVENT ASSIMILE A UN MILIEU PASSIF ; OR IL PEUT EFFECTIVEMENT PARTICIPER ACTIVEMENT DANS LA CINEMATIQUE DE LA DECHARGE, ILLUSTRE PAR UNE SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE. LE FORMALISME HYDRODYNAMIQUE DU MODELE AUTOCOHERENT EST DECRIT EN SOULIGNANT CLAIREMENT LE FORT COUPLAGE EXISTANT ENTRE LES DYNAMIQUES DES ESPECES CHARGEES, LE CHAMP ELECTRIQUE ET LES NEUTRES. LE SYSTEME CORRESPONDANT NECESSITE UNE RESOLUTION PAR DES METHODES NUMERIQUES MULTIDIMENSIONNELLES PUISSANTES AUSSI BIEN POUR LES EQUATIONS DE TRANSPORT QUE POUR L'EQUATION DE POISSON. LE DESEQUILIBRE SPATIAL EST ENSUITE EVALUE, A L'AIDE D'UNE METHODE PARTICULAIRE DE MONTE CARLO, AFIN D'ANALYSER LA VALIDITE DE L'APPROXIMATION DU CHAMP LOCAL ET DONC DU FORMALISME HYDRODYNAMIQUE DANS LES MICRODECHARGES. LA PREMIERE SIMULATION (NON-AUTOCOHERENTE) REPRESENTE LES EFFETS D'UNE DECHARGE PENDANT LA PHASE ETINCELLE SUR LE GAZ NEUTRE PORTEUR SOUS LA FORME D'UNE INJECTION D'ENERGIE PREDEFINIE PAR DES CONSIDERATIONS THEORIQUES ET EXPERIMENTALES. EN EFFET, AFIN DE DISSEQUER LES PHENOMENES COMPLEXES ATTRIBUES A LA FOIS AUX NEUTRES ET AUX PARTICULES CHARGEES, LA STABILISATION DE L'EVOLUTION DES ESPECES CHARGEES PERMET DE REVELER ET SOULIGNER CLAIREMENT LES EFFETS ET LES HETEROGENEITES DUS AUX PARTICULES NEUTRES DANS DES MICRODECHARGES RECURRENTES. LA SIMULATION AUTOCOHERENTE D'UNE DECHARGE SUBMILLIMETRIQUE DANS L'HELIUM A PRESSION ATMOSPHERIQUE EST ENSUITE ETUDIEE A PARTIR D'UN NUAGE ELECTRONIQUE INITIAL JUSQU'AU PASSAGE A L'ETINCELLE. LES DIFFERENTS PROCESSUS D'IONISATION EN VOLUME (IONISATION DIRECTE, PAR ETAPES, PENNING) AINSI QUE LES EFFETS DE SURFACE (EMISSION SECONDAIRE A LA CATHODE), ENTRAINANT LE PASSAGE A L'ETINCELLE SONT DECRITS ET ANALYSES. LES DERNIERES SIMULATIONS SONT CONSACREES A DES MICRODECHARGES DANS UN GAZ MOLECULAIRE. AINSI, UNE EXPERIENCE DANS UNE DECHARGE MILLIMETRIQUE DANS L'HYDROGENE, EST EGALEMENT SIMULEE ET NOTRE DISCUSSION EST MISE EN ETROITE CORRELATION AVEC DES RESULTATS EXPERIMENTAUX VISANT A EXPLIQUER LES PHENOMENES COMPLEXES OBSERVES. CES DERNIERS SONT EFFECTIVEMENT CONFIRMES PAR NOS SIMULATIONS ET SONT ANALYSES EN TENANT COMPTE DE LA SUPERPOSITION DES EFFETS DE SURFACE ET DE VOLUME. L'ANALYSE AFFINEE REVELE UNE DISTRIBUTION COMPLEXE DES ESPECES CHARGEES DUE AUX EFFETS CONJUGUES DU TRANSPORT ET DE L'IONISATION QUI SONT A L'ORIGINE D'UNE CONSTRICTION CLAIREMENT PERCEPTIBLE.

Modélisation spatio-temporelle de la cinétique des électrons dans les décharges électriques hors-équilibre

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Book Synopsis Modélisation spatio-temporelle de la cinétique des électrons dans les décharges électriques hors-équilibre by : Mohamed Ould Mohamed Mahmoud

Download or read book Modélisation spatio-temporelle de la cinétique des électrons dans les décharges électriques hors-équilibre written by Mohamed Ould Mohamed Mahmoud and published by . This book was released on 1997 with total page 167 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE ETUDE EST CONSACREE A LA MODELISATION ET LA SIMULATION NUMERIQUE SPATIO-TEMPORELLE DU TRANSPORT DES ELECTRONS DANS LES PLASMAS FROIDS NON THERMIQUES CREES PAR DECHARGES ELECTRIQUES HORS EQUILIBRES. ELLE EST EFFECTUEE A L'AIDE D'UNE METHODE NUMERIQUE ORIGINALE RESOLVANT L'EQUATION DE BOLTZMANN DES GAZ FAIBLEMENT IONISES DANS LAQUELLE LES GRADIENTS SPATIO-TEMPORELS ONT ETE RETENU POUR LA PREMIERE FOIS. LA METHODE PROPOSEE TIENT COMPTE DES DERIVEES CROISEES ET DE LA NON LINEARITE DANS LES EQUATIONS AUX DERIVEES PARTIELLES TOUT EN GARDANT UNE BONNE STABILITE ET UNE CONVERGENCE RAPIDE. NOUS AVONS D'ABORD VALIDE CETTE METHODE EN COMPARANT AVEC LES CALCULS ISSUS DE LA METHODE DE MONTE CARLO EN MILIEU INHOMOGENE, PUIS AVEC LES PARAMETRES DE TRANSPORT MESURES DANS LES EXPERIENCES DE TUBE DE DERIVE EN REGIME HYDRODYNAMIQUE. ENSUITE, POUR PLUSIEURS GAZ ATOMIQUES OU MOLECULAIRES, NOUS AVONS ETUDIE LE DESEQUILIBRE SPATIO-TEMPOREL DES ELECTRONS EN PRESENCE DE CHAMPS ELECTRIQUES CONSTANTS OU VARIABLES. NOUS AVONS COMMENCE PAR L'ETUDE DE LA DIFFUSION LIBRE DES ELECTRONS METTANT AINSI EN EVIDENCE LA FORTE INFLUENCE DES PAROIS, DE LA DISTRIBUTION INITIALE ET DU GAZ SUR LE CHAUFFAGE OU LE REFROIDISSEMENT DES ELECTRONS. CECI NOUS A PERMIS DE DETERMINER LES DISTANCES ET LES TEMPS DE RELAXATION NECESSAIRES POUR ATTEINDRE L'EQUILIBRE MAXWELLIEN. POUR DES CHAMPS ELECTRIQUES CONSTANTS, NOUS AVONS AUSSI VALIDE L'APPROXIMATION A DEUX TERMES UTILISEE DANS CE TRAVAIL DANS LES GAZ AR ET N#2. NOUS AVONS ENSUITE MONTRE L'EFFET DES COLLISIONS SUPERELASTIQUES SUR LA CINETIQUE DES ELECTRONS A FAIBLES CHAMPS ELECTRIQUES DANS LES GAZ N#2 ET H#2O. PUIS, EN UTILISANT DEUX PROFILS DE CHAMPS ELECTRIQUES RELATIFS A LA CHUTE CATHODIQUE D'UNE DECHARGE LUMINESCENTE ET AU CANAL IONISE D'UNE DECHARGE COURONNE, NOUS AVONS MONTRE LES DIFFERENCES NON NEGLIGEABLES ENTRE NOS CALCULS ET CEUX ISSUS D'UNE RESOLUTION LOCALE DE L'EQUATION DE BOLTZMANN (EXCLUANT LES GRADIENTS SPATIO-TEMPORELS), EN PARTICULIER DANS LES REGIONS DE FORTS GRADIENTS DU CHAMP ELECTRIQUE. L'EVOLUTION SPATIO-TEMPORELLE DES FONCTIONS DE DISTRIBUTION ET DES PARAMETRES DE TRANSPORT A ETE ENSUITE ANALYSEE POUR UNE DECHARGE DE TOWNSEND DANS DIFFERENTS GAZ (AR, HE ET O#2) SOULIGNANT AINSI LES ECARTS A L'EQUILIBRE DUS AUX ELECTRODES ET AUX CONDITIONS INITIALES.