- Выведено уравнение плазмы и слоя, позволяющее описать свойства разряда с учетом отклонений от квазинейтральности, инерции ионов, перезарядки, и реального распределения ионов по энергиям для разряда положительного столба постоянного тока. Это уравнение позволяет рассчитывать свойства разряда в режимах, типичных для плазмохимических реакторов низкого давления.
- Применено преобразование годографа для решения уравнений гидродинамики с учетом ионизации, что позволило получить распределения плотности заряженных частиц и их скоростей в двух- и трехмерно неоднородной среде. Представление решения полученных уравнений в виде ряда позволило подтвердить критерий Бома в качестве граничного условия для двух- и трехмерно неоднородных плазм.
- Впервые построены линейная и нелинейная модели ионизационно-полевой неустойчивости, связанной с самовозбуждением поверхностной волны, и на их основе создана теория СВЧ разряда в волноводе, описывающая как его электродинамические свойства, так и формирующиеся в нем нелинейные структуры.
- С помощью построенной модели объяснен гистерезис мощностных характеристик СВЧ разряда низкого давления.
- Впервые экспериментально подтверждено самовозбуждение поверхностной волны в СВЧ разряде низкого давления, поддерживаемого волной типа Н10 в волноводе.
- Построена модель распространения высокочастотных поверхностных волн вдоль границы плазмы с металлом, учитывающая нелинейность слоя пространственного заряда. В нелинейной постановке получены параметры поверхностных волн, распространяющихся вдоль слоя пространственного заряда на границе плазмы с металлом, которые иногда существенно модифицируют свойства разряда. Основным механизмом нелинейности поверхностных волн являются осцилляции границ плазмы, обусловленные электрическим полем этих волн, а наиболее сильное изменение дисперсионных характеристик связано с изменением толщины слоя. Определены условия распространения поверхностной волны и рассчитаны ее дисперсионные характеристики в столкновительной плазме.
- Впервые построена теория распространения плоского фронта ионизации, обусловленного амбиполярной диффузией, в поле СВЧ волны с учётом отражения волны от набегающей плазмы. Теория включает оригинальный подход к построению моделей фронта ионизации в многокомпонентной плазме и фронтов ионизации в СВЧ разряде на основе уравнения диффузии с нелинейным и нелокальным источником.
- Проведено численное моделирование поперечного разряда постоянного тока в потоке газа.
- Построена теория разряда, поддерживаемого волной, распространяющейся вдоль поверхности диэлектрической антенны, позволяющая рассчитать пространственное распределение плотности заряженных частиц для заданной мощности и частоты СВЧ волны.
- Предложен механизм формирования нитевидных структур в СВЧ разряде высокого давления. Проведено численное моделирование, подтвердившее предложенную модель.
2.Двинин С.А., Довженко В.А., Солнцев Г.С. Ионизационная неустойчивость плазмы, связанная с поверхностной волной и ее влияние на структуру стационар¬ного СВЧ разряда. // Физика плазмы. 1982. Т. 8. Вып. 6. С. 1228-1235.
3.Dvinin S.A., Solntzev G.S. On the theory of stationary nonuniform UHF dis¬charge into waveguide. // XVI International Conference on Phenomena in Ionized Gases, Contributed papers. Dusseldorf. 1983. V. 5. P. 752-753.
4.Двинин С.А., Довженко В.А., Солнцев Г.С. Об изменении энергетических характеристик СВЧ разряда при развитии ионизационной неустойчивости на по-верхностной волне. // Физика плазмы. 1983. Т. 9. Вып. 5. С. 1058-1067.
5.Двинин С.А., Постников С.А., Солнцев Г.С., Цветкова Л.И. О самовозбуж¬дении стоячей поверхностной волны в стационарном СВЧ разряде в волноводе и ее влиянии на свойства разряда. // Физика плазмы. 1983. Т. 9. Вып. 6. С. 1297-
6.Двинин С.А. О механизме формирования нитевидной структуры СВЧ раз¬ряда высокого давления. // Вестник Московского университета. Сер. III, Физика, Астрономия. 1985. Т. 26. №6. С. 30-33.
7.Булкин П.С., Двинин С.А., Солнцев Г.С., Шкрадюк И.Э. Об измерении па-раметров импульсного СВЧ разряда в волноводе методом проводимости. // Вест¬ник Московского университета. Сер. III, Физика, Астрономия. 1986. Т. 27. №5. С. 15-21.
8.Двинин С.А., Довженко В.А. Диффузионное распространение фронта ио¬низации в поле СВЧ волны. // Физика плазмы. 1988. Т. 14. Вып.1. С. 66-76.
9.Dvinin S.A., Kuzovnikov A.A. Plane ionization waves caused by diffusion in high frequency fields. // XVII International Conference on Phenomena in Ionized Gas¬es. Contributed papers. Belgrade. 10-14 July 1989. P. 818-819.
10.Gildenburg V.B., Guschin I.S., Dvinin S.A., Kim A.V. Dynamics of high fre¬quency streamer. // XVII International Conference on Phenomena in Ionized Gases. Contributed papers. Belgrade. 10-14 July 1989. P. 900-901.
11.Гильденбург В.Б., Гущин И.С., Двинин С.А., Ким А.В. Динамика высоко-частотного стримера. // ЖЭТФ. 1990. Т. 96. Вып. 4. С. 1151-1158.
12.Гущин И.С., Двинин С.А. Численное моделирование развития разряда в высокочастотном квазистатическом поле. // Труды факультета вычислительной математики и кибернетики МГУ. Методы математического моделирования и вы-числительной диагностики. М.: Изд-во МГУ. 1990. С. 275-281.
13.Guschin I.S., Dvinin S.A. Discharge simulation in a high-frequency quasistatic field. // Computational Mathematics and Modeling. 1992. V. 3. N3. P. 339-345.
14.Dvinin S.A., Ponomarev A.V., Ovsyannikov S.V. On the theory of curve ioniza-tion fronts in high frequency fields. // XVII International Conference on Phenomena in Ionized Gases. Contributed papers. Pisa. Italy 6-11 July 1991. V.5 P. 2067-2068.
15.Гильденбург В.Б., Гущин И.С., Двинин С.А., Ким А.В. Динамика высоко-частотного стримера. // В сб. "Нелинейные волны", Физика и Астрофизика. М.: "Наука", 1993. С. 118-125.
16.Вологиров А.Г., Двинин С.А., Слепцов В.В. Способ создания однородной плазмы с рабочей зоной большой площади на основе разряда в ВЧ-СВЧ диапазо¬нах и устройство для его осуществления (варианты). // Патент России №2124248 от 27.05.98. С. 1-16.
17.Двинин С.А., Довженко В.А., Кузовников А.А. Уравнение для плазмы и граничного слоя пространственного заряда с учетом столкновений ионов. // Вест¬ник Московского университета. Сер. III, Физика, Астрономия. 1999. Т. 40. №5. С. 13 -15.
18.Двинин С.А., Довженко В.А., Кузовников А.А. К теории пристеночного слоя в плазме газового разряда. // Физика плазмы. 1999. Т. 25. Вып. 11. С. 882¬892.
19.Двинин С.А., Довженко В.А., Кузовников А.А. Функция распределения ионов по энергиям в положительном столбе газового разряда в чистых газах. // Вестник Московского университета. Сер. III, Физика, Астрономия. 2000. Т. 41. №1. С. 18-21.
20.Двинин С.А., Довженко В.А., Кузовников А.А. Кинетическая теория поло-жительного столба газового разряда и пристеночного слоя. // Физика плазмы.
2000. Т. 26, Вып. 2. С. 179-189.
21.Chernikov V.A., Dvinin S.A., Ershov A.P., Timofeev I.B., Shibkov V.M. Features of transversal gas discharge in a supersonic gas flow. // The 2nd workshop on Magneto-Plasma-Aerodynamics in Aerospace Applications. Moscow. 5 April - 7 April
2000. P. 169-174.
22.Chernikov V.A., Dvinin S.A., Ershov A.P., Timofeev I.B., Shibkov V.M. Expe¬rimental and Theoretical research of DC transversal gas discharge in a supersonic gas flow. // The 3rd workshop on Magneto- Plasma- Aerodynamics in Aerospace Applica¬tions. Moscow. 24 april - 26 april 2001. P. 129-134.
23.Shibkov V.M., Qieniikov V.A., Dvinin S.A., Ershov A.P., Shibkova L.V., Ti-mofeev I.B., Vinogradov D.A., Voskanyan A.V. Dense large-diameter uniform plasma of a surface microwave discharge. // 15th International Symposium on Plasma Chemis¬try. Volume I. Oral Contributions. 9-10 July, 2001. France. P. 179-184.
24.Shibkov V.M., Chernikov V.A., Dvinin S.A., Ershov A.P., Raffoul Ch.N., Shibkova L.V., Timofeev I.B., Van Wie D.M., D.A. Vinogradov, Voskanyan A.V.. Surface microwave discharge in supersonic airflow. 32nd AIAA Plasmadynamics and Lasers Conference and 4th Weakly Ionized Gases Workshop, 11-44 June 2001, Ana¬heim, CA, USA, AIAA 2001-3087. 8 p.
25.Chernikov V., Dvinin S., Ershov A., Shibkov V., Surcont O., Timofeev I., Van Wie D. Parameters and peculiarities of the transversal gas discharges in supersonic flows. // 32nd AIAA Plasmadynamics and Lasers Conference and 4th Weakly Ionized Gases Workshop. 11-14 June 2001. Anaheim. CA. USA. AIAA 2001-3085. 6 p.
26.Shibkov V.M., Chernikov V.A., Dvinin S.A., Ershov A.P., Karachev A.A., Shibkova L.V., Surkont O.S., Voskanyan A.V. Microwave discharge on external sur¬face of quartz plate. // Micro- and nano electronics 2003. Edited by K.A. Valiev and A.A. Orlikovcky. Proceedings of SPIE. Bellingham. 2004. P. 47-54.
27.Двинин С.А., Ершов А.П., Тимофеев И.Б., Черников В.А., Шибков В.М.. Моделирование разряда постоянного тока в поперечном сверхзвуковом потоке
газа. // ТВТ. 2004. Т. 42. №2. С. 181-191.
28.Берлин Е.В., Двинин С.А., Михеев В.В., Свиридкина В.С., Омаров М.О. Распределение плотности плазмы в цилиндрической разрядной камере. Вестник
Московского университета. Сер. 3, Физика, Астрономия. 2004. Т. 45. №3. С. 43¬46.
29.Берлин Е.В., Двинин С.А., Михеев В.В., Свиридкина В.С., Омаров М.О. Двумерные распределения плотности плазмы в газовом разряде низкого давле¬ния. // Физика плазмы. 2004. Т.30. №12. С. 1043-1051.
30.Шибков В.М., Двинин С.А., Ершов А.П., Шибкова Л.В. Механизмы рас-пространения поверхностного сверхвысокочастотного разряда. // Журнал техни¬ческой физики. 2005. Т. 75. Вып. 4. С. 74-79.
31.Dvinin S.A., , Timofeev I.B. Direct Current Discharge in High pressure super¬sonic gas stream. // Proceedings of the 6th International workshop on magnetoplasma aerodynamics. Volume 2. Moscow. 2005. P. 665-674.
32.Двинин С.А., Кузовников А.А.. Двумерное уравнение плазмы и слоя для положительного столба газового разряда. // Вестник Московского университета. Сер. 3, Физика, Астрономия. 2005. Т. 46. №5, С. 18-22.
33.Shibkov V., Aleksandrov A., Chernikov V., Dvinin S., Ershov A., Shibkova L., Abramova A., Konstantinovkij R., Surkont O., Voskanyan A., and Zlobin V. Surface Microwave Discharge in Air. // 43rd AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit. 11 - 15 Jan 2006. Reno. Nevada. USA. AIAA2006-1455. 9 p.
34.Dvinin S.A., Mikheev V.V., Vologirov A.G., Sviridkina V.S. High frequency surface waves on plasma - metal boundary. // Microwave Discharges: Fundamentals and applications. VI International Workshop. Russia. Zvenigorod. September 11-15.
2006. P. 89-95.
35.Dvinin S.A., Mikheev V.V., Shibkov V.M., Sviridkina V.S. Numerical simula¬tions of the microwave discharge on the dielectric antenna surface. // Microwave Dis¬charges: Fundamentals and applications. VI International Workshop. Russia. Zvenigo¬rod. September 11-15, 2006. P. 149-154.
36.Двинин С.А., Михеев В.В., Шибков В.М. К теории сверхвысокочастотного разряда на поверхности диэлектрической антенны. // Физика плазмы. 2006. Т. 32.
Вып. 7. С. 654-665.
37.Шибков В.М., Двинин С.А., Ершов А.П. и др. Поверхностный СВЧ разряд в воздухе. // Физика плазмы. 2007. Т. 33. Вып. 1. С. 77-85.
38.Александров А.Ф., Бычков В.Л., Двинин С.А., Михеев В.В., Свиридкина В.С. О структуре положительного столба разряда в поперечном потоке воздуха. // Прикладная Физика. 2007. Вып. 1, С. 65-74.
39.Александров А.Ф., Бычков В.Л., Двинин С.А., Михеев В.В., Свиридкина В.С. О структуре положительного столба разряда в поперечном потоке газа. II. Многокомпонентная кинетика в электроотрицательном газе. Численное модели¬рование. // Прикладная Физика. 2007. Вып. 2. С. 25-31.
40.Shibkov V.M., Aleksandrov A.F., Chernikov V.A., Dvinin S.A., Ershov A.P.,
Konstantinovskij R.S., Shibkova L.V., Surkont O.S., Zlobin V.V.. Microwave Dis¬charges: Fundamentals and Applications. // 44nd AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit. 12 - 16 Jan 2007. Reno. Nevada. USA. AIAA2007-0427. 11 р.
41.Двинин С.А. Поверхностные волны в ВЧ и СВЧ разрядах. // Сборник док¬ладов научной конференции «Ломоносовские чтения». Секция физики. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова. 2007. С. 21-25.
42.Aleksandrov A.F., Bychkov V.L., Dvinin S.A., Mikheev V.V., Sviridkina V.S. Structure and formation modes of direct current discharge in transversal air stream. // Proceedings of the 7th International workshop on magnetoplasma aerodynamics. Mos¬cow. 2007. P. 129-137.
43.Двинин С.А., Вологиров А.Г., Михеев ВЗ., Свиридкина В.С. Высокочас¬тотные поверхностные волны на границе плазмы с металлом. I. Линейная модель. // Физика плазмы. 2008. Т. 34. Вып. 8. С. 746-755.
44.Двинин С.А., Вологиров А.Г., Михеев ВЗ., Свиридкина В.С. Высокочас¬тотные поверхностные волны на границе плазмы с металлом. II. Дисперсия нели¬нейной волны. // Физика плазмы. 2008. Т. 34. Вып. 8. С. 756-766.
45.Двинин С.А., Бычков В.Л., Михеев ВЗ. Структура положительного столба разряда постоянного тока в поперечном потоке воздуха. 5 Международный сим¬позиум по теоретической и прикладной плазмохимии. Иваново. 5-8 сентября 2008 г. С. 258-261.