Modellazione della propagazione delle stelle filanti nell'azoto

Questo lavoro di ricerca è dedicato alla modellazione numerica 2D del trasporto di particelle (elettroni e ioni positivi) in una scarica ad alta pressione (streamer positivo). Gli elettrodi sono in configurazione planare e il gas utilizzato è l'azoto. È stato scelto un modello di fluido (accoppiamento dei primi due momenti dell'equazione di Boltzmann: equazione di continuità ed equazione di trasferimento della quantità di moto all'equazione di Poisson). La densità di corrente nelle equazioni di continuità è stata calcolata utilizzando lo schema numerico del primo ordine migliorato di Scharfetter e Gummel (SG1). Lo schema è stato creato da Kulikovsky. L'equazione di Poisson è stata risolta in 2D con il metodo Biconjugate Gradient Stabilized (BICGSTAB). Sono stati ottenuti la densità di elettroni, la densità di ioni, il campo elettrico assiale, la densità di carica netta, il termine sorgente e la corrente elettrica esterna lungo l'asse di propagazione. Le curve sono state tracciate in una e due dimensioni. È stato inoltre studiato l'effetto delle condizioni iniziali (effetto del fondo di preionizzazione, effetto della tensione ed effetto della dispersione radiale) sulla propagazione della scarica elettrica.