Kiel 2011 – wissenschaftliches Programm

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SYPG: Symposium Plasmatechnologie-Grid

SYPG 1: Plasma-Technologie-Grid - Perspektiven der Plasmasimulation in der Grid-Infrastruktur

SYPG 1.5: Hauptvortrag

Donnerstag, 31. März 2011, 15:20–15:40, HS C

Gridfähige Anbindung eines Randschichtmodells — •Ralf Peter Brinkmann¹, Mohammed Shihab¹, Alexander Wollny¹, Torben Hemke¹, Shabnam Naggary^1,2, Wolfgang Ottow² und Michael Klick³ — ¹Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, Ruhr-Universität Bochum — ²ESI GmbH — ³Plasmetrex GmbH

Die physikalischen und technologischen Eigenschaften eines HF-Plasmas werden in hohem Maße von der Plasmarandschicht bestimmt. Sie kontrolliert die Einkopplung der elektrischen Energie und bewirkt das Auftreffen energiereicher Teilchen (Ionen und Neutrale) auf die entsprechende Oberfläche. Zur Simulation der Randschicht muss zum einen die innere Dynamik berücksichtigt werden, zum anderen aber auch ihr jeweiliger Betriebszustand, der durch das Plasma als Ganzes bestimmt wird. In dem Teilprojekt 4 des BMBF-Projektes PT-Grid wird das Ziel verfolgt, ein selbstkonsistentes kinetisches Randschichtmodell gridfähig zu machen und an drei unterschiedliche Methoden zur Bestimmung des Betriebszustand des Plasmas anzukoppeln, nämlich an ein globales Modell, an einen kommerziellen Simulationscode (CFD-ACE+, ESI GmbH), sowie an ein Plasmametrologiesystem (Hercules^®, Plasmetrex GmbH). Die drei alternativen Methoden erlauben es, grundlegende wissenschaftliche Aussagen zu treffen (Globales Modell), einen Plasmaprozess industrierelevant zu simulieren (CFD-ACE+) oder die durch eine prozessbegleitende Messung gewonnenen Daten (Hercules^®) zu verwerten. Durch die im PT-Grid angestrebte Portallösung wird somit eine problemangepasste Berechnung der Energieverteilung von Ionen und Neutralen zur Verfügung gestellt.