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介质阻挡放电点燃大气压直流均匀放电的光谱研究
被引量:
2
1
作者
李雪辰
吴凯玥
+2 位作者
贾鹏英
鲍文婷
狄聪
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期722-726,共5页
由于大气压均匀放电等离子体在工业领域具有广泛的应用前景,为了获得大尺寸的大气压均匀等离子体,采用氩气作为工作气体,在大气压空气环境中利用同轴介质阻挡放电点燃了针-板电极间的大气隙(气隙宽度达到5cm)直流均匀放电。研究发现,同...
由于大气压均匀放电等离子体在工业领域具有广泛的应用前景,为了获得大尺寸的大气压均匀等离子体,采用氩气作为工作气体,在大气压空气环境中利用同轴介质阻挡放电点燃了针-板电极间的大气隙(气隙宽度达到5cm)直流均匀放电。研究发现,同轴介质阻挡放电能够有效降低针-板电极间的击穿电压。该均匀放电由等离子体柱、等离子体羽、阴极暗区和阴极辉区组成。其中等离子体柱和阴极辉区都是连续放电。而等离子体羽不同位置的放电是不同时的。事实上,等离子体羽放电是由从阴极向着等离子体柱移动的发光光层(即等离子体子弹)叠加而成。利用电学方法测量了放电的伏安特性曲线,发现其与低气压正常辉光放电类似,均具有负斜率。采集了放电的发射光谱,发现存在N2第二正带系、氩原子和氧原子谱线。通过Boltzmann plot方法对放电等离子体电子激发温度进行了空间分辨测量,发现等离子体柱的电子激发温度比等离子体羽的电子激发温度低。通过分析放电机制,对以上现象进行了定性解释。这些研究结果对大气压均匀放电等离子体源的研制和工业应用具有重要意义。
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关键词
大气压均匀放电
等离子体柱
等离子体羽
电子激发温度
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职称材料
大气压氩气介质阻挡均匀放电的数值模拟
2
作者
刘富成
王晓菲
《河北大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2014年第4期363-367,共5页
通过建立一个自洽的一维等离子体流体模型,数值模拟了大气压下氩气介质阻挡均匀放电的放电过程,得到了各种等离子体参量在放电过程中的时空分布,研究了驱动频率对放电特性以及放电模式的影响.计算结果表明:随着驱动频率的增加,放电电流...
通过建立一个自洽的一维等离子体流体模型,数值模拟了大气压下氩气介质阻挡均匀放电的放电过程,得到了各种等离子体参量在放电过程中的时空分布,研究了驱动频率对放电特性以及放电模式的影响.计算结果表明:随着驱动频率的增加,放电电流密度以及空间电荷密度不断增加,气隙电压在放电前后的变化量也随之增大,均匀放电模式从典型的大气压汤森放电(APTD)模式逐渐过渡到大气压辉光放电(APGD)模式.驱动电压的增长率以及空间剩余电荷是造成放电模式转变的主要因素.
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关键词
介质阻挡
放电
大气压均匀放电
流体模型
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职称材料
大气压刷形等离子体羽的放电特性
被引量:
4
3
作者
李雪辰
鲍文婷
+1 位作者
贾鹏英
刘润甫
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期166-172,共7页
为了研究大气压刷形等离子体羽的放电特性,利用针-针直流放电系统,通过氩气的流动,在大气压空气中获得了稳定的较大体积的刷形等离子体羽,发现等离子体羽长度随电源输出功率的增大而增大。通过研究不同电源输出功率下放电电压、放电电...
为了研究大气压刷形等离子体羽的放电特性,利用针-针直流放电系统,通过氩气的流动,在大气压空气中获得了稳定的较大体积的刷形等离子体羽,发现等离子体羽长度随电源输出功率的增大而增大。通过研究不同电源输出功率下放电电压、放电电流和发光信号相对光强的时间演化,发现了放电存在自脉冲现象,且自脉冲频率随电源输出功率增大而减小,随气体体积流量增大而增大。通过对等离子体羽发光信号进行空间分辨测量,研究了自脉冲形成机制,发现电压达到击穿电压后放电首先在电极间产生,随后电极间的等离子体沿着气流移动,且随移动距离增加而衰减,因此刷形等离子体羽即为吹出喷嘴后衰减中的等离子体。采用光谱学方法,对分子转动温度、振动温度和谱线相对光强比(I391.4/I337.1)进行了空间分辨测量,发现这些参数均沿气流方向降低。
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关键词
大气压均匀放电
等离子体羽
自脉冲
转动温度
振动温度
谱线相对光强比
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职称材料
直流激励的大气压氩气喷枪的光谱研究
4
作者
李雪辰
狄聪
+2 位作者
鲍文婷
张春艳
李霁媛
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期934-938,共5页
利用正高压驱动空心针-板喷枪装置,通入工作气体氩气,在大气压空气中产生了均匀稳定的喇叭状等离子体羽。电学和光学测量结果表明,放电虽然是在直流电源驱动下工作,但放电为周期性的脉冲。通过对等离子体羽发光信号进行空间分辨测量,研...
利用正高压驱动空心针-板喷枪装置,通入工作气体氩气,在大气压空气中产生了均匀稳定的喇叭状等离子体羽。电学和光学测量结果表明,放电虽然是在直流电源驱动下工作,但放电为周期性的脉冲。通过对等离子体羽发光信号进行空间分辨测量,研究了脉冲的形成机理,发现除针尖附近的电晕放电外,等离子体羽是以正流光(等离子体子弹)从针尖向着接地电极方向传播的。采用光谱学方法,对电子激发温度随电压的变化及其空间分布进行了测量。结果表明,电子激发温度(约为3eV)随电压的增大而升高,在一定电压下,电子激发温度沿气流方向也在升高。
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关键词
大气压均匀放电
空心针-板电极
放电
脉冲
电子激发温度
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职称材料
题名
介质阻挡放电点燃大气压直流均匀放电的光谱研究
被引量:
2
1
作者
李雪辰
吴凯玥
贾鹏英
鲍文婷
狄聪
机构
河北大学物理科学与技术学院
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期722-726,共5页
基金
国家自然科学基金项目(10805013,51077035)
河北省自然科学杰出青年基金项目(A2012201045)
+2 种基金
河北省自然科学基金项目(A2011201134)
河北省教育厅优秀青年项目(Y2011120)
河北大学青年基金项目(2011Q14)资助
文摘
由于大气压均匀放电等离子体在工业领域具有广泛的应用前景,为了获得大尺寸的大气压均匀等离子体,采用氩气作为工作气体,在大气压空气环境中利用同轴介质阻挡放电点燃了针-板电极间的大气隙(气隙宽度达到5cm)直流均匀放电。研究发现,同轴介质阻挡放电能够有效降低针-板电极间的击穿电压。该均匀放电由等离子体柱、等离子体羽、阴极暗区和阴极辉区组成。其中等离子体柱和阴极辉区都是连续放电。而等离子体羽不同位置的放电是不同时的。事实上,等离子体羽放电是由从阴极向着等离子体柱移动的发光光层(即等离子体子弹)叠加而成。利用电学方法测量了放电的伏安特性曲线,发现其与低气压正常辉光放电类似,均具有负斜率。采集了放电的发射光谱,发现存在N2第二正带系、氩原子和氧原子谱线。通过Boltzmann plot方法对放电等离子体电子激发温度进行了空间分辨测量,发现等离子体柱的电子激发温度比等离子体羽的电子激发温度低。通过分析放电机制,对以上现象进行了定性解释。这些研究结果对大气压均匀放电等离子体源的研制和工业应用具有重要意义。
关键词
大气压均匀放电
等离子体柱
等离子体羽
电子激发温度
Keywords
Atmospheric pressure uniform discharge
Plasma column
Plasma plume
Excited electron temperature
分类号
O433.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
大气压氩气介质阻挡均匀放电的数值模拟
2
作者
刘富成
王晓菲
机构
河北大学物理科学与技术学院
出处
《河北大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2014年第4期363-367,共5页
基金
河北省自然科学基金资助项目(A2012201015)
河北大学博士启动基金资助项目(2014-281)
河北大学自然科学基金资助项目(2010Q30)
文摘
通过建立一个自洽的一维等离子体流体模型,数值模拟了大气压下氩气介质阻挡均匀放电的放电过程,得到了各种等离子体参量在放电过程中的时空分布,研究了驱动频率对放电特性以及放电模式的影响.计算结果表明:随着驱动频率的增加,放电电流密度以及空间电荷密度不断增加,气隙电压在放电前后的变化量也随之增大,均匀放电模式从典型的大气压汤森放电(APTD)模式逐渐过渡到大气压辉光放电(APGD)模式.驱动电压的增长率以及空间剩余电荷是造成放电模式转变的主要因素.
关键词
介质阻挡
放电
大气压均匀放电
流体模型
Keywords
dielectric barrier discharge
atmospheric-pressure homogenous discharge
fluid model
分类号
O531 [理学—等离子体物理]
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职称材料
题名
大气压刷形等离子体羽的放电特性
被引量:
4
3
作者
李雪辰
鲍文婷
贾鹏英
刘润甫
机构
河北大学物理科学与技术学院河北省光电信息材料重点实验室
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期166-172,共7页
基金
国家自然科学基金(10805013
51077035)
+4 种基金
教育部科技研究重点项目(210014)
河北省杰出青年基金(A2012201045)
河北省自然科学基金(A2011201132
A2009000149)
河北省教育厅优秀青年项目(Y2011120)~~
文摘
为了研究大气压刷形等离子体羽的放电特性,利用针-针直流放电系统,通过氩气的流动,在大气压空气中获得了稳定的较大体积的刷形等离子体羽,发现等离子体羽长度随电源输出功率的增大而增大。通过研究不同电源输出功率下放电电压、放电电流和发光信号相对光强的时间演化,发现了放电存在自脉冲现象,且自脉冲频率随电源输出功率增大而减小,随气体体积流量增大而增大。通过对等离子体羽发光信号进行空间分辨测量,研究了自脉冲形成机制,发现电压达到击穿电压后放电首先在电极间产生,随后电极间的等离子体沿着气流移动,且随移动距离增加而衰减,因此刷形等离子体羽即为吹出喷嘴后衰减中的等离子体。采用光谱学方法,对分子转动温度、振动温度和谱线相对光强比(I391.4/I337.1)进行了空间分辨测量,发现这些参数均沿气流方向降低。
关键词
大气压均匀放电
等离子体羽
自脉冲
转动温度
振动温度
谱线相对光强比
Keywords
atmospheric uniform discharge
plasma plume
self-pulsing
rotational temperature
vibrational temperature
spectrum relative intensity ratio
分类号
O53 [理学—等离子体物理]
O461 [理学—电子物理学]
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职称材料
题名
直流激励的大气压氩气喷枪的光谱研究
4
作者
李雪辰
狄聪
鲍文婷
张春艳
李霁媛
机构
河北大学物理科学与技术学院
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期934-938,共5页
基金
国家自然科学基金项目(10805013,51077035)
教育部科学技术研究计划重点项目(210014)
+3 种基金
河北省杰出青年基金项目(A2012201045)
河北省自然科学基金项目(A2011201134)
河北省教育厅优秀青年项目(Y2011120)
河北大学博士启动基金项目(2012-241)资助
文摘
利用正高压驱动空心针-板喷枪装置,通入工作气体氩气,在大气压空气中产生了均匀稳定的喇叭状等离子体羽。电学和光学测量结果表明,放电虽然是在直流电源驱动下工作,但放电为周期性的脉冲。通过对等离子体羽发光信号进行空间分辨测量,研究了脉冲的形成机理,发现除针尖附近的电晕放电外,等离子体羽是以正流光(等离子体子弹)从针尖向着接地电极方向传播的。采用光谱学方法,对电子激发温度随电压的变化及其空间分布进行了测量。结果表明,电子激发温度(约为3eV)随电压的增大而升高,在一定电压下,电子激发温度沿气流方向也在升高。
关键词
大气压均匀放电
空心针-板电极
放电
脉冲
电子激发温度
Keywords
Atmospheric pressure uniform discharge
Hollow-needle and plate electrode
Discharge pulse
Excited electron temperature
分类号
O433.1 [机械工程—光学工程]
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
介质阻挡放电点燃大气压直流均匀放电的光谱研究
李雪辰
吴凯玥
贾鹏英
鲍文婷
狄聪
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
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职称材料
2
大气压氩气介质阻挡均匀放电的数值模拟
刘富成
王晓菲
《河北大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2014
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
大气压刷形等离子体羽的放电特性
李雪辰
鲍文婷
贾鹏英
刘润甫
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
直流激励的大气压氩气喷枪的光谱研究
李雪辰
狄聪
鲍文婷
张春艳
李霁媛
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
0
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职称材料
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