Modellierung anisothermer Argonplasmen

Anisotherme Plasmen sind Bestandteil vieler technischer Geräte und werden unter anderem zur Funktionalisierung von Oberflächen eingesetzt. Die mathematische Modellierung wirkt unterstützend in Forschung und Entwicklung. In der Arbeit werden hydrodynamische Modelle und numerische Verfahren zur theoretischen Beschreibung von anisothermen Plasmen untersucht und zur Analyse von Argonentladungen eingesetzt. Es werden neuartige Fluid-Modelle zur Beschreibung der Elektronen vorgestellt, die es erlauben, nichtlokale Transporteffekte der Elektronen zu studieren. Die Diskretisierung der Modellgleichungen erfolgt unter anderem mittels verbesserter FCT-Verfahren auf der Basis Finiter-Elemente und Finiter-Differenzen. Zur Unterstützung experimenteller Untersuchungen werden eine Niederdruckglimmentladung, eine RF-Entladung, eine gepulste Atmosphärendruckentladung sowie eine dielektrisch behinderte Entladung analysiert.