30834

بررسي رفتار ديناميكي تخليه الكتريكي پالسي با پيش يونش ليزر پالسي

كارشناسي ارشد

فيزيك- اپتيك و ليزر

1400

1402/11/23

محمد حسين مهديه - مهدي شايگان منش

ندارم

فيزيك

تخليه الكتريكي پالسي با پيش يونش ليزر پالسي يك موضوع پژوهشي جذاب در حوزه مطالعه رفتار ديناميكي تخليه الكتريكي است. هدف اصلي اين پايان‌نامه، مطالعه ي رفتار ديناميكي اين نوع تخليه الكتريكي پالسي با استفاده از پيش يونش ليزر Q-سوئيچ Nd:YAG پالسي است. در اين تحقيق، تخليه الكتريكي پالسي با بكارگيري يك مدار تخليه خازني در خروجي يك منبع تغذيه جريان مستقيم ولتاژ بالا و اتصال آن به يك اسپارك-گپ در محيط هوا ايجاد شد. فاصله دو الكترود در اسپارك-گپ برابر با 5 ميليمتر و بازه تغييرات ولتاژ اعمالي به آن در محدوده 8 تا 24 كيلوولت بوده است. پيش يونش ليزري نقش به سزايي در عملكرد ايجاد تخليه الكتريكي و زمان شروع آن دارد. از اين رو، در اين تحقيق تأثير پارامترهاي كنترلي شامل انرژي ليزر و ولتاژ تخليه بر مشخصات تخليه اكتريكي شامل پهناي پالس تخليه و زمان شروع آن بررسي شد. نتايج نشان مي دهد كه در تخليه الكتريكي به كمك پيش يونش ليزري، فاصله زماني بين پالس ليزر و پالس تخليه الكتريكي (تأخير زماني) با افزايش انرژي ليزر كاهش مي يابد. همچنين، اندازه تأخير زماني كه از مرتبه ي 0/1µs اندازه گيري شده است با افزايش ولتاژ الكتريكي كاهش مي يابد.

1403/02/19

Investigation of the dynamical behavior of pulsed electric discharge with pulsed laser pre-ionization

2/11/2025 12:00:00 AM

Pulsed electrical discharge with pulsed laser pre-ionization is an interesting research topic in the field of studying the dynamic behavior of electrical discharge. The main goal of this thesis is to study the dynamic behavior of this type of pulsed electric discharge using pulsed Q-switched Nd:YAG laser pre-ionization. In this research, pulsed electric discharge was created by using a capacitor discharge circuit at the output of a high voltage direct current power supply and connecting it to a spark gap in the air environment. The distance between the two electrodes in the spark-gap is equal to 5 mm and the range of voltage changes applied to it was in the range of 8 to 24 kV. Laser pre-ionization plays a significant role in the function of generating electric discharge and its initiation time. Therefore, in this research, the effect of control parameters including laser energy and discharge voltage on electric discharge characteristics including discharge pulse width and its start time was investigated. The results show that in electrical discharge with the help of laser pre-ionization, the time interval between the laser pulse and the electrical discharge pulse (delay time) decreases with increasing laser energy. Also, the size of the time delay, which has been measured in the order of 0.1 µs, decreases with the increase of the electric voltage.

تخليه الكتريكي , بهمن الكتروني , تأخير زماني , پيش يونش ليزري

electric discharge , Electron avalanche , delay time , laser pre-ionization

Pegah Moazemi Goodarzi

Dr. Mahdiye