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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Análise do campo elétrico nas proximidades de uma junção tripla : metal - vácuo - dielétrico, através de simulações computacionais das equações de Maxwell
Title Alternative: Analysis of the electric field near a triple junction : metal - vacuum - dielectric, through computer simulations of Maxwell's equations
Author: Sant'Anna, Guilherme Mauad, 1988-
Advisor: Alves, Marco Antonio Robert, 1964-
Abstract: Resumo: Neste trabalho, foi estudado o comportamento do campo elétrico nas proximidades de uma junção tripla composta de metal, vácuo e dielétrico, utilizando simulações computacionais. Através do modelo bidimensional da junção obtido no software MAXWELL - ANSYS, foi possível analisar as magnitudes dos campos elétricos em função dos ângulos de contato dos materiais. Os resultados mostraram que um enriquecimento de campo ou uma redução de campo podem ocorrer nas regiões próximas a junção tripla para certas razões entre os ângulos de contato. A influência da permissividade relativa do dielétrico no enriquecimento de campo também é estudada, e os resultados mostram que o ganho máximo do campo elétrico devido a este fenômeno é proporcional a permissividade relativa do dielétrico utilizado na junção. Uma saturação no valor de pico do enriquecimento foi manifestada nos resultados desta pesquisa, a medida que a permissividade relativa do dielétrico aumentava a sua magnitude. Esta saturação parece estar relacionada ao fato de que o incremento da tensão aplicada não provoca mudanças substanciais nos valores da permissividade do dielétrico

Abstract: In this work, the electric field behavior in the vicinity of a triple junction, composed by metal, vacuum and dielectric parts, was studied using computational simulations. Through a bi-dimensional model of the junction designed in the software ANSYS MAXWELL, it was possible to analyze the electric field magnitude in function of the contact angles of the materials. The results showed that a field enhancement or a field reduction could happen in the vacuum near the triple junction, for certain values of the vacuum and dielectric contact angles. The influence of the dielectric permittivity in the phenomena was also investigated, and the conclusions showed that the maximum electric field enhancement from the triple junction effect is proportional to the dielectric permittivity of the dielectric portion. Saturation in the peak value of the field enhancment was manifested in the results of this research, as the relative permittivity of the dielectric increased its magnitude. This saturation is related to the fact that the increase of the applied voltage does not cause substantial changes in the values of the dielectric permittivity
Subject: Campos elétricos
Método dos elementos finitos
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2014
Appears in Collections:FEEC - Tese e Dissertação

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