Advanced Research of Kinetic Processes in Streamer Discharges
Project goals
The project focus on non-equilibrium kinetics of streamer discharges in N2-O2 mixtures using advanced numerical modelling of streamers including induced vibrational kinetics of excited states and cutting-edge experimental techniques based on ICCD microscopy, classical and TC-SPC coupled emission spectroscopy and laser diagnostics applied with high temporal and spatial resolution. The project aims to: 1) contribute to understanding of the influence of non-equilibrium kinetics on the population of vibrational states of the excited singlet, triplet and quintet states of N2. 2) define a minimal set of predominant processes necessary for modelling of vibrational kinetics with ensuring convergence of numerical and experimental results. 3) reveal the development of the ground state as well as excited atoms of N and O in the streamer. 4) determine the influence of spatio-temporal integrations in the applied optical diagnostics on the interpretation of experimental data, e.g. on the estimation of radial distribution of electrons, excited states and electric field.
Keywords
non-equilibrium plasma kineticsstreamer dischargenumerical simulationvibrational distributionlaser induced fluorescenceemission spectrometry
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Main participants
Masarykova univerzita / Přírodovědecká fakulta
Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i.Contest type
VS - Public tender
Contract ID
15-04023S
Alternative language
Project name in Czech
Pokročilý výzkum kinetických procesů ve streamerových výbojích
Annotation in Czech
Projekt se zabývá studiem nerovnovážné kinetiky streamerových výbojů ve směsích N2-O2. Kombinuje pokročilé numerické modelování streamerů včetně vibrační kinetiky excitovaných stavů a špičkovýé experimentální techniky založené na ICCD mikroskopii, klasické a TC-SPC spektroskopii a laserových diagnostikách aplikovaných s vysokým časovým a prostorovým rozlišením. Projekt hodlá: 1) přispět ke komplexnímu pochopením vlivu nerovnovážné kinetiky na populaci vibračních hladin excitovaných singletních, tripletních a kvintetních stavů. 2) určit minimální soubor dominantních procesů nutných k modelování vibrační kinetiky a zajišťující konvergenci numerických a experimentálních výsledků. 3) objasnit vývoj základního stavu a zářivých stavů N a O buzených průchodem streameru. 3) stanovit vliv prostorové a časové integrace, použitých optických diagnostik na interpretaci experimentálních dat , např. stanovení radiálního rozložení hustoty elektronů, excitovaných stavů a elektrického pole.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The results of the project are excellent in comparison with another projects. Results were published in 10 paper in journal with the impact factor and another 5 papers are submitted. A part of the research was carried also by students. I have not found any problem with finances and possible violation of the rules of the Grant Agency.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2015
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
7,141 thou. CZK
Public financial support
7,141 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
7 141 CZK thou.
Public support
7 141 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BL - Plasma physics and discharge through gases
Solution period
01. 01. 2015 - 31. 12. 2017