Experimentální studium akustických vlastností vysokonapěťového elektrického výboje pod vodou
ID projektu:GA18-12386S
Poskytovatel:Grantová agentura České republiky
Období:01.01.2018 - 31.12.2020
Hlavní řešitel:Ing. Vitaliy Stelmashuk, Ph.D.
SpoluřešiteléP. Hoffer, K. Koláček, J. Štraus

Cíle projektu: Cílem navrhovaného projektu je získání základních poznatků týkajících se hydrodynamiky elektrického výboje ve vodě a studium jeho akustických vlastností. Základním úkolem tohoto projektu je kvalitativně prozkoumat transformaci elektrické energie do energie mechanické. Matematické simulace teoretických modelů elektrických výbojů ve vodě budou porovnány s výsledky experimentů. Dalším úkolem navrhovaného projektu je studium generace fokusovaných rázových vln. Bude provedeno detailní porovnání tří různých elektrodových konfigurací pro generaci rázových vln. Na základě toho bude určen nejefektivnější generátor rázových vln a budou optimalizovány jeho parametry. Na novém experimentálním zařízení bude stanoven nejdůležitější parametr pro praktické aplikace - účinnost transformace elektrické energie do energie mechanické. Tyto výsledky nám umožní optimalizaci parametrů pro generaci fokusovaných rázových vln.

Související výsledky:

Frolov O., Stelmashuk V., Koláček K., Prukner V., Tuholukov A., Hoffer P., Štraus J., Schmidt J., Jirásek V., Oliva E.: Pressure in underwater spark discharge initiated with the help of bubble injection and its evaluation based on H-alpha line broadening. Journal of Physics D-Applied Physics 56 [28] (2023) č. článku 285201. [ Link ]

Hoffer P., Niedoba K., Jirásek V., Prukner V., Šimek M.: Streamer-Based Discharge on Water–Air Interface as a Source of Plasma-Activated Water: Conceptual Design and Basic Performance. Plasma Chemistry and Plasma Processing 43 [6] (2023) 1531-1547. [ Link ]

Stelmashuk V., Tuholukov A., Krasik Y. E., Hoffer P., Schmidt J., Štraus J., Frolov O.: Study of underwater discharge initiated by a high-voltage preliminary pulse produced by a Marx generator. Journal of Applied Physics 133 [3] (2023) č. článku 033301. [ Link ]

Stelmashuk V., Schmidt J.: An empirical resistance equation for the modelling of corona discharge in saline water. Plasma Sources Science & Technology 31 [1] (2022) č. článku 015011. [ Link ]

Stelmashuk V., Prukner V., Koláček K., Tuholukov A., Hoffer P., Štraus J., Frolov O., Jirásek V.: Optical Emission Spectroscopy of Underwater Spark Generated by Pulse High-Voltage Discharge with Gas Bubble Assistant. Processes 10 [8] (2022) č. článku 1474. E. [ Link ]

Schmidt J., Koláček K., Frolov O., Štraus J., Hoffer P., Stelmashuk V., Tuholukov A., Jiříček P., Houdková J.: Long-term changes in Al thin-film extreme ultraviolet filters. Applied Optics 60 [28] (2021) 8766-8773. [ Link ]

Stelmashuk V., Hoffer P., Koláček K., Štraus J.: Experimental Study of Spark Channel Expansion in Water. IEEE Transactions on Plasma Science 48 [2] (2020) 491-499, č. článku 89612. [ Link ]

Stelmashuk V.: New approach to an underwater discharge simulation using elliptic coordinates. AIP Advances 10 [1] (2020) č. článku 015102. [ Link ]

Koláček K., Stelmashuk V., Tuholukov A., Hoffer P., Schmidt J., Štraus J., Frolov O., Oliva E.: Modelling of time development of cylindrical underwater spark channel in compressible viscous liquid. Journal of Physics D-Applied Physics 53 [50] (2020) č. článku 505201. [ Link ]

Stelmashuk V., Hoffer P., Štraus J., Koláček K.: Numerical simulation of a spark channel expansion in water and its comparison with an experimental result. IEEE Pulsed Power & Plasma Science. Orlando: The IEEE Nuclear and Plasma Sciences Society, 2019, 2019-June (2019), č. článku 9009660. ISBN 9781538679692. ISSN 2158-4915. [ Link ]
[International Conference on Pulsed Power. Orlando (US), 23.06.2019-29.06.2019]