Критические режимы сильноточной вакуумной дуги

Одномерная трехжидкостная (электроны, медленные и быстрые ионы) модель сильноточной вакуумной дуги использовалась для изучения особенностей движения быстрых катодных и медленных анодных ионов. Модель позволяет рассчитывать распределения концентраций, скоростей и температур компонентов с учетом граничных условий на анодной и катодной границах плазмы. Показано, что в трехкомпонентной плазме для быстрых и медленных ионов существуют предельные скорости, ограничивающие скорость медленных ионов сверху, а скорость быстрых ионов – снизу. В трехкомпонентной плазме эти предельные скорости отличаются от ионно-звуковых скоростей соответствующих компонентов. Наличие предельной скорости медленных ионов приводит к невозможности полного прохождения их потока на катод, а существование предельной скорости быстрых ионов ограничивает область существования квазистационарного режима токопрохождения. Приводятся результаты расчетов, демонстрирующие зависимость предельных скоростей от параметров вакуумной дуги.