• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ガス流および熱輸送を考慮したマイクロプラズマのモデリング

Research Project

Project/Area Number 18030016
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

内田 諭  Tokyo Metropolitan University, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90305417)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 杤久保 文嘉 (栃久保 文嘉)  首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90244417)
Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥4,100,000 (Direct Cost: ¥4,100,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywordsマイクロプラズマ / 流体モデル / 窒素 / 熱輸送 / ガス流 / 気体力学 / パルス駆動 / ジェット / ナビエ・ストークス式 / エネルギー緩和
Research Abstract

本研究は先の研究(「マイクロプラズマ形成におけるガス種およびガス温度の影響評価」平成16-17年度特定公募)で得られた結果を踏まえ,各種応用が期待される細管マイクロプラズマにおいて,分子性材料ガスを想定した熱輸送モデルを構築するとともに,流速,ガス温度およびプラズマ構造の相関を明らかにしていくものである。本年度は昨年度の研究結果を踏まえ,(1)キャピラリー型マイクロプラズマにおけるジェット領域の実験的考察,(2)ジェット型直流マイクログロー放電のシミュレーション,及び(3)窒素マイクロプラズマの形成状態に対する印加電圧波形の影響評価を行った。
(1)に関しては,キャピラリー型マイクロプラズマ生成装置を用いて,プラズマ及びジェ・ット領域における放電状態を観測し,ガス圧による放電形成機構の違いを考察した。
(2)に関しては,ノズルからのガス流を考慮した直流マイクログロー放電を模擬し,生成されたプラズマやジェット気流の形成状態を定量的に示した。シース領域近傍のイオン衝突によるガス加熱及び気流加速がジェット気流の形成に重要であることを示唆した。
(3)に関しては,パルス駆動による窒素マイクロプラズマの安定形成において,壁電荷形成の寄与を定量化した。また,高周波駆動による安定形成の共通点として,実効的電圧印加時間の減少を見出した。
なお,本研究の関連成果は,学術投稿論文(Jpn.J.Appl.Phys.)及び国内外学会の講演会にて発表されている。
以上のことから,本研究では当補助金を有効に活用し,確実に到達目標を達成できたと思われる。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Influence of Penning Ionization on Glowlike Dielectric Barrier Discharge Formati on in Medium-Pressure Ar2007

    • Author(s)
      Y.Matsushita, F.Tochikubo, S.Uchida and T.Watanabe
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 46

      Pages: 6817-6821

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 気体力学を考慮した容量結合型高周波励起マイクロプラズマのシミュレーション2007

    • Author(s)
      大塚 慎, 杤久保文嘉, 内田 諭, 渡辺恒雄
    • Journal Title

      春季第54回応用物理学関係連合講演会講演予稿集 1

      Pages: 163-163

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 細管を用いた容量結合マイクロプラズマの放電特性,春季第54回応用物理学関係連合講演会講演予稿集2007

    • Author(s)
      市瀬彩子, 杤久保文嘉, 内田 諭, 渡辺恒雄
    • Journal Title

      春季第54回応用物理学関係連合講演会講演予稿集 1

      Pages: 195-195

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Simulation of DC Glow Discharge Microplasma in Rare Gases at Atmospheric Pressure2007

    • Author(s)
      杤久保文嘉, 内田 諭
    • Journal Title

      第24回プラズマプロセシング研究会プロシーディングス

      Pages: 337-338

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 面電極型高周波駆動プラズマディスプレイにおけるマイクロ放電シミュレーション2006

    • Author(s)
      内田 諭, 平沼雅裕, 杤久保文嘉, 渡辺恒雄
    • Journal Title

      電気学会論文誌A(基礎・材料・共通部門誌) 126・12

      Pages: 1205-1210

    • NAID

      10018410735

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Numerical Simulation of High-Frequency Driven Dielectric Barrier Microdischarge with Coplanar Electrode Configuration in Ar2006

    • Author(s)
      S.Otsuka, F.Tochikubo, S.Uchida
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 45・10A

      Pages: 7881-7887

    • NAID

      40007462522

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Investigation of Breakdown Properties for Ar and N_22006

    • Author(s)
      S.Uchida, F.Tochikubo
    • Journal Title

      Proceedings of 3rd International Workshop on Microplasmas

      Pages: 66-66

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 放電安定性を考慮したマイクロプラズマアレイ内セグメント構造の最適化2008

    • Author(s)
      久保田 崇史, 内田 諭, 栃久保 文嘉
    • Organizer
      春季第55回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      日本大学・千葉
    • Year and Date
      2008-03-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 直流マイクロプラズマにおける気体力学の数値計算2008

    • Author(s)
      沖田 正樹, 栃久保 文嘉, 内田 諭
    • Organizer
      春季第55回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      日本大学・千葉
    • Year and Date
      2008-03-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatiotemporal dynamics of capacitively coupled microplasma jet generated in glass capillary2007

    • Author(s)
      A.Ichinose, F.Tochikubo, S.Uchida and T.Watanabe
    • Organizer
      2007Japan-Korea Joint Symposium on Electrical Discha rge and Hign Voltage Engineering
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学・東京
    • Year and Date
      2007-11-16
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Numerical Simulation of Capacitively Coupled High-Frequency Driven Microplas ma with Gas Dynamics -Influence of Gas Flow-2007

    • Author(s)
      F.Tochikubo, S.Otsuka and S.Uchida
    • Organizer
      18th International Symposium on Plasma Chenistry
    • Place of Presentation
      京都大学・京都
    • Year and Date
      2007-08-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Influence of voltage polarity and electrode configuration on discharge formation for micronlasma array2007

    • Author(s)
      T.Kubota, S.Uchida and F.Tochikubo
    • Organizer
      18th International Symposium on Plasma Chenistry
    • Place of Presentation
      京都大学・京都
    • Year and Date
      2007-08-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi