潔凈真空系統(tǒng)中污染物擴(kuò)散沉降規(guī)律研究.pdf

1、真空系統(tǒng)中的污染物質(zhì)在一定條件下會在真空中釋放，經(jīng)擴(kuò)散，吸附、沉降到真空室、光學(xué)元件等表面，導(dǎo)致系統(tǒng)污染、元件性能下降和其他一些負(fù)面影響，并致使整個(gè)真空系統(tǒng)中不同位置的污染程度不同。為保護(hù)關(guān)鍵元件不受污染，需要研究真空系統(tǒng)運(yùn)行過程中污染物在空間中的分布情況。本課題研究對需要潔凈真空環(huán)境的研究和應(yīng)用具有重要價(jià)值。
　　論文首先進(jìn)行模擬研究。根據(jù)真空中污染物擴(kuò)散沉降運(yùn)動的理論基礎(chǔ)，建立靜態(tài)真空和動態(tài)真空下的自由分子流的數(shù)學(xué)模型，分別進(jìn)

2、行模擬。對靜態(tài)真空條件下不同污染源飽和蒸汽壓、污染源形狀及污染源位置進(jìn)行模擬。結(jié)果表明，污染源位置的影響最大，越靠近污染源的污染物最多;污染源形狀對污染物擴(kuò)散分布有一定影響;污染源飽和蒸汽壓對空間相對分布沒有太大影響;高真空下的分子態(tài)氣體污染物重力引起的沉降作用對污染物擴(kuò)散分布的影響較小。對動態(tài)真空條件下不同真空泵抽速、污染源位置及抽氣口位置進(jìn)行模擬。結(jié)果表明，污染源位置的影響很大，空間中越靠近污染源的位置污染物越多;真空泵抽速對污染物

3、分布有影響，抽速越大，抽氣口附近的污染物分子減小越多;抽氣口位置對污染物分布有影響，距離真空泵抽氣口最近的位置受抽氣影響最大，其分子數(shù)密度下降最多。實(shí)驗(yàn)研究在動態(tài)真空環(huán)境下進(jìn)行。結(jié)果表明，污染源位置起主要作用，越靠近污染源的位置污染物越多;真空泵抽速和抽氣口位置也對污染物分布有較大的影響。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果與模擬研究結(jié)果有較好的一致性。
　　本論文建立了一種對真空系統(tǒng)中污染物擴(kuò)散分布的有效分析方法，令真空艙中抽象的污染物分布情況可視化，