Моделирование процессов образования и гибели нейтральных частиц в плазме воздуха. Кинетика нейтральных компонентов

Приводятся результаты расчетов концентраций основных нейтральных частиц и баланса энергии в плазме воздуха в положительном столбе разряда постоянного тока при давлениях $30$–$300$ Па и токах $20$–$110$ мА. Расчеты основаны на совместном решении уравнения Больцмана, уравнений колебательной кинетики для основных состояний молекул $\text{N}_2$, $\text{O}_2$, $\text{NO}$ и уравнений химической кинетики для этих же молекул, их возбужденных состояний и продуктов диссоциации. Результаты сопоставляются с измеренными концентрациями атомов $\text{O}(^3P)$, молекул $\text{NO}$, эффективными колебательными температурами $\text{N}_2(X^1\Sigma^+_g)$. По измеренным значениям газовых температур и температур стенки реактора найдены доли энергии, переходящие в тепло в объеме плазмы, которые сравниваются с результатами расчетов.