عنوان مقاله :
طراحي، بهينه سازي و ساخت پمپ كندوپاش يوني
پديد آورندگان :
بذرافشان ، غلامرضا پژوهشگاه دانشهاي بنيادي (IPM) , رحيقي ، جواد پژوهشگاه دانشهاي بنيادي (IPM) , وثوقي ، ناصر دانشگاه صنعتي شريف , سيفي ، اميد پژوهشگاه دانشهاي بنيادي (IPM)
كليدواژه :
پمپ يوني , بهره كندوپاش , نرمافزار شبيهسازي كامسول , پلاسما
چكيده فارسي :
اين مقاله تأثير پارامترهاي مختلف پمپ كندوپاش يوني را براساس شبيه سازي پلاسما و كندوپاش بررسي مي كند و سپس فرايند ساخت پمپ كندوپاش يوني بر اساس شبيه سازي صورت گرفته ارائه خواهد شد. انتخاب پارامترها و طراحي پمپ بر اساس محاسبات و شبيه سازي هاي ميدان هاي الكتريكي و مغناطيسي و چگالي الكترون صورت گرفته است. چگالي الكترون نسبت به تغييرات شعاع سلول، ارتفاع سلول، ولتاژ آند و ميدان مغناطيسي محاسبه و بهينه سازي شد. سرعت پمپ از جريان يوني كه وابسته به چگالي الكترون است، به همراه بهره كندوپاش و احتمال جذب مولكول هاي گاز تخمين زده شد و بر اساس آن، ابعاد بهينه پمپ يوني كه بهترين سرعت پمپاژ را داشته باشد به دست آمد. محاسبات و شبيه سازي ها نشان داد كه براي ولتاژ 3600 ولت و ميدان مغناطيسي 08/0 تسلا، سلول آند با شعاع 8 ميلي متر و فاصله آند و كاتد برابر با 7 ميلي متر مي توان بيشترين سرعت پمپاژ را انتظار داشت. سپس فرايند ساخت پمپ يوني بر اساس داده هاي انتخاب شده از شبيه سازي و با انتخاب مواد مناسب و همچنين با تميزكاري و پخت مناسب انجام گرفت. در پايان پس از انجام آزمايش هاي صورت گرفته، داده هاي شبيه سازي با داده هاي تجربي مقايسه گرديداين مقاله تأثير پارامترهاي مختلف پمپ كندوپاش يوني را براساس شبيه سازي پلاسما و كندوپاش بررسي مي كند و سپس فرايند ساخت پمپ كندوپاش يوني بر اساس شبيه سازي صورت گرفته ارائه خواهد شد. انتخاب پارامترها و طراحي پمپ بر اساس محاسبات و شبيه سازي هاي ميدان هاي الكتريكي و مغناطيسي و چگالي الكترون صورت گرفته است. چگالي الكترون نسبت به تغييرات شعاع سلول، ارتفاع سلول، ولتاژ آند و ميدان مغناطيسي محاسبه و بهينه سازي شد. سرعت پمپ از جريان يوني كه وابسته به چگالي الكترون است، به همراه بهره كندوپاش و احتمال جذب مولكول هاي گاز تخمين زده شد و بر اساس آن، ابعاد بهينه پمپ يوني كه بهترين سرعت پمپاژ را داشته باشد به دست آمد. محاسبات و شبيه سازي ها نشان داد كه براي ولتاژ 3600 ولت و ميدان مغناطيسي 08/0 تسلا، سلول آند با شعاع 8 ميلي متر و فاصله آند و كاتد برابر با 7 ميلي متر مي توان بيشترين سرعت پمپاژ را انتظار داشت. سپس فرايند ساخت پمپ يوني بر اساس داده هاي انتخاب شده از شبيه سازي و با انتخاب مواد مناسب و همچنين با تميزكاري و پخت مناسب انجام گرفت. در پايان پس از انجام آزمايش هاي صورت گرفته، داده هاي شبيه سازي با داده هاي تجربي مقايسه گرديد
عنوان نشريه :
پژوهش فيزيك ايران
عنوان نشريه :
پژوهش فيزيك ايران