Shkarupa E.   Plotnikov M.  

Одномерный подход к моделированию течения разреженной смеси водорода и метана через нагретый цилиндрический канал с учетом газофазных реакций.

Reporter: Shkarupa E.

В последние годы развивается метод синтеза алмазных структур из газовой фазы, основанный на термической активации газа при контакте с протяженными поверхностями при течении в канале. Его отличительная особенность - гетерогенная диссоциация водорода при многократном столкновении его молекул с горячей поверхностью. Процесс осаждения алмазных структур газофазным методом представляет собой сложную многопараметрическую задачу. Результат зависит от концентраций сталкивающихся с поверхностью подложки атомов водорода и фрагментов развала углеродсодержащих газов. Для приближенного расчета изменения состава газа при течении через цилиндрический канал был предложен одномерный подход, включающий алгоритм прямого статистического моделирования (ПСМ) для моделирования течения метана с водородом с учетом гетерогенных реакций и расчет изменения состава смеси вследствие газофазных реакций на основе решения уравнений равновесной химической кинетики. Для сравнения был реализован расширенный алгоритм метода ПСМ, включающий моделирование газофазных реакций. Проведено сравнение результатов, полученных двумя алгоритмами.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (коды проектов 18-08-00295, 16-01-00530).
 


To reports list