Validación experimental de un modelo que describe la etapa axial de un plasma focus sin electrodo externo

• Autores: Di Lorenzo, F. J.; Lazarte, A. I.; Vieytes, R. E.; Clausse, Alejandro; Moreno, C. H.
• Año de publicación: 2005
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Materia: Ciencias Físicas; equipos Plasma Focus; lámina; Electrodos
• Institución: Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires

Se presenta una modificación al modelo de la barredora de nieve tradicional donde se supone que la lámina se forma sobre el aislante y tiene un espesor , pudiendo luego evolucionar tanto en la dirección radial como en la axial. La evolución se realiza planteando la ecuación de conservación de la cantidad de movimiento en la cual, para tener en cuenta la curvatura de la lámina, se agrega un segundo parámetro (eficiencia de transferencia de impulso, ) en el término que contabiliza la cantidad de movimiento cedida al gas barrido. El modelo incluye la ecuación del circuito eléctrico y el sistema de ecuaciones resultante se resuelve numéricamente. Los parámetros libres se ajustan a partir de mediciones de la cinemática de la lámina obtenidas con una sonda magnética inductiva en un equipo Plasma Focus con un electrodo central de 9,5 mm de diámetro y 90 mm de longitud. El segundo electrodo está formado por un disco plano sobre el que asienta el aislante y el electrodo central. Los gases empleados fueron hidrógeno y nitrógeno, en el rango 0,5 – 10 mbar. Se encuentra que tanto como decrecen al aumentar la presión del gas de llenado.
An extension to the standard Snow Plow model is presented which assumes that the current sheath is formed along the insulator with a width , and it is then able to evolve both in the axial and radial directions. This evolution is modelled taking into account the conservation of momentum, but a second parameter is included (momentum transfer efficiency ) in order to consider the curvature of the current sheath. The model also includes an equation for the electric circuit. The resulting set of equations is solved numerically. Both parameters are fitted using measurements of sheath cinematics taken with magnetic probes. A Plasma Focus device with a central electrode of 9.5 mm in diameter, 90 mm long and with no outer electrode was used. The filling gas was either hydrogen or nitrogen and the filling pressure was varied in the range 0.5 – 10 mbar. We found that both and decrease as the filling gas pressure is increased.
ISSN 0327-358 X