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基于紫外光谱成像技术的DBD特征粒子的分布研究
1
作者
姜松
刘通
+3 位作者
王永刚
孙九爱
吴忠航
屈骞
《光谱学与光谱分析》
北大核心
2025年第7期1888-1893,共6页
介质阻挡放电(DBD)作为一种低温等离子体产生方法,在各个领域都有着广泛的应用。由于电极结构和激励源等因素的差异,放电产生的低温等离子体展现出不同的特性,包括活性粒子的种类、强度和分布等。其中,活性粒子的浓度和分布对低温等离...
介质阻挡放电(DBD)作为一种低温等离子体产生方法,在各个领域都有着广泛的应用。由于电极结构和激励源等因素的差异,放电产生的低温等离子体展现出不同的特性,包括活性粒子的种类、强度和分布等。其中,活性粒子的浓度和分布对低温等离子体应用起着重要的作用。为研究放电产生的等离子体区域内活性粒子的空间分布规律,本文提出了一种基于紫外光谱成像技术的活性粒子浓度空间分布诊断方法,在紫外光谱成像的基础上,利用对应波段带通滤光片,将采集到的紫外光谱图像转为对应的turbo映射,并提取图像灰度,分析特征粒子浓度的空间分布。以脉冲电源驱动下针-板结构DBD放电产生的N 2(337.1 nm)活性粒子为例,分析其在不同参数下的空间分布特征。结果表明,在脉冲电压驱动下,N 2(337.1 nm)激发态粒子主要沿着针尖位置形成的放电通道的轴线分布,靠近电介质时开始扩散,电荷在电介质板表面形成的沉积电场会加剧附近粒子的电离和碰撞,在介质板表面沉积为一个面积较大,浓度较高的区域。在放电通道的中心线上,针尖处强度最高,随着距离的增加而逐渐降低,在电介质表面粒子浓度升高,而当电压足够高时,会在通道头部出现第二个强度峰值,主要是由于此处的高能电子密度较高;在放电通道中,粒子浓度主要集中在通道中心处,并向两侧快速衰减,形成清晰的边界,电压越高边界越明显。最后使用Bland-Altman图法验证了本文提出的方法与发射光谱反映的粒子强度变化趋势及幅度具有较强的一致性,证明了紫外光谱成像检测方法的正确性,可为后续粒子调控和提高应用效率提供帮助。
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关键词
紫外光谱成像
粒子浓度分布
DBD
发射光谱
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职称材料
纤维过滤介质在容尘阶段的非稳态过滤效率
2
作者
林忠平
吴昌甫
+1 位作者
陆涛
夏建伟
《同济大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期920-925,共6页
基于黏性牛顿流体的N-S方程,从一般控制方程的通用形式,结合纤维过滤介质的积尘填充率与粉尘颗粒或气溶胶微粒沉积量,推导出纤维多孔过滤介质内粒子浓度分布的非线性微分方程.分析了过滤效率经验公式中无量纲参数之间的内在联系及其对...
基于黏性牛顿流体的N-S方程,从一般控制方程的通用形式,结合纤维过滤介质的积尘填充率与粉尘颗粒或气溶胶微粒沉积量,推导出纤维多孔过滤介质内粒子浓度分布的非线性微分方程.分析了过滤效率经验公式中无量纲参数之间的内在联系及其对纤维滤料在容尘阶段过滤效率的影响,利用非线性回归方法拟合出纤维过滤介质的非稳态过滤效率经验公式.结果表明:微粒的Re数均小于1,即空气的流动均处于斯托克斯区域,同时其流动状态为层流;计算得到的拦截参数为0.086～0.559.根据实验结果拟合的纤维滤料在容尘阶段的过滤效率经验公式适用于St小于1的场合.
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关键词
纤维介质
非稳态过滤
粒子浓度分布
微分方程
积尘填充率
经验公式
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职称材料
题名
基于紫外光谱成像技术的DBD特征粒子的分布研究
1
作者
姜松
刘通
王永刚
孙九爱
吴忠航
屈骞
机构
上海理工大学机械工程学院
上海健康医学院
上海交通大学医学院附属瑞金医院核医学科
出处
《光谱学与光谱分析》
北大核心
2025年第7期1888-1893,共6页
基金
国家自然科学基金项目(12205192,12375251,12305282)资助。
文摘
介质阻挡放电(DBD)作为一种低温等离子体产生方法,在各个领域都有着广泛的应用。由于电极结构和激励源等因素的差异,放电产生的低温等离子体展现出不同的特性,包括活性粒子的种类、强度和分布等。其中,活性粒子的浓度和分布对低温等离子体应用起着重要的作用。为研究放电产生的等离子体区域内活性粒子的空间分布规律,本文提出了一种基于紫外光谱成像技术的活性粒子浓度空间分布诊断方法,在紫外光谱成像的基础上,利用对应波段带通滤光片,将采集到的紫外光谱图像转为对应的turbo映射,并提取图像灰度,分析特征粒子浓度的空间分布。以脉冲电源驱动下针-板结构DBD放电产生的N 2(337.1 nm)活性粒子为例,分析其在不同参数下的空间分布特征。结果表明,在脉冲电压驱动下,N 2(337.1 nm)激发态粒子主要沿着针尖位置形成的放电通道的轴线分布,靠近电介质时开始扩散,电荷在电介质板表面形成的沉积电场会加剧附近粒子的电离和碰撞,在介质板表面沉积为一个面积较大,浓度较高的区域。在放电通道的中心线上,针尖处强度最高,随着距离的增加而逐渐降低,在电介质表面粒子浓度升高,而当电压足够高时,会在通道头部出现第二个强度峰值,主要是由于此处的高能电子密度较高;在放电通道中,粒子浓度主要集中在通道中心处,并向两侧快速衰减,形成清晰的边界,电压越高边界越明显。最后使用Bland-Altman图法验证了本文提出的方法与发射光谱反映的粒子强度变化趋势及幅度具有较强的一致性,证明了紫外光谱成像检测方法的正确性,可为后续粒子调控和提高应用效率提供帮助。
关键词
紫外光谱成像
粒子浓度分布
DBD
发射光谱
Keywords
Particle distribution
UV image
DBD
Emission spectrum
分类号
O536 [理学—等离子体物理]
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职称材料
题名
纤维过滤介质在容尘阶段的非稳态过滤效率
2
作者
林忠平
吴昌甫
陆涛
夏建伟
机构
同济大学机械与能源工程学院
出处
《同济大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期920-925,共6页
文摘
基于黏性牛顿流体的N-S方程,从一般控制方程的通用形式,结合纤维过滤介质的积尘填充率与粉尘颗粒或气溶胶微粒沉积量,推导出纤维多孔过滤介质内粒子浓度分布的非线性微分方程.分析了过滤效率经验公式中无量纲参数之间的内在联系及其对纤维滤料在容尘阶段过滤效率的影响,利用非线性回归方法拟合出纤维过滤介质的非稳态过滤效率经验公式.结果表明:微粒的Re数均小于1,即空气的流动均处于斯托克斯区域,同时其流动状态为层流;计算得到的拦截参数为0.086～0.559.根据实验结果拟合的纤维滤料在容尘阶段的过滤效率经验公式适用于St小于1的场合.
关键词
纤维介质
非稳态过滤
粒子浓度分布
微分方程
积尘填充率
经验公式
Keywords
fibrous media
dynamic filtration
differentialequation for aerosol concentration distribution
particle-loadedpacking density
empirical formula
分类号
TU834.83 [建筑科学—供热、供燃气、通风及空调工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于紫外光谱成像技术的DBD特征粒子的分布研究
姜松
刘通
王永刚
孙九爱
吴忠航
屈骞
《光谱学与光谱分析》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
纤维过滤介质在容尘阶段的非稳态过滤效率
林忠平
吴昌甫
陆涛
夏建伟
《同济大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
0
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职称材料
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