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题名纳秒脉冲滑动弧放电等离子体裂解煤油实验研究
被引量：5
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作者
张凯
金迪
宋飞龙
黄胜方
胥世达
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机构
空军工程大学等离子体动力学实验室
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期414-422,共9页
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基金
国家自然科学基金重大项目(91641204,91941105)。
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文摘
为改善极端条件下航空煤油的点火和燃烧性能,在大气压氮气环境下利用纳秒脉冲电源产生的滑动弧等离子体开展煤油裂解实验研究,得到了包含气态轻质烃和氢气等高活性小分子物质的裂解气。通过改变电源输出脉冲电压的上升沿时间和下降沿时间,得到了裂解气产量(Qgas)、碳氢比(R)以及裂解气中主要组分选择性(S)的变化规律,并总结了相关的部分反应路径。实验结果如下:裂解气产量随着上升沿时间的延长而减小,随着下降沿时间的延长而上升,裂解气碳氢比则呈现相反的变化规律;裂解气主要组分中,乙烷选择性最高,在各实验工况下均超过30%;随着上升沿时间和下降沿时间的延长,裂解气中丙烷和丙烯的选择性均降低,氢气的选择性上升;上升沿时间和下降沿时间的变化影响裂解效果的主要原因是改变了反应的路径。实验结果表明,纳秒脉冲滑动弧放电等离子体可以将煤油中的部分大分子烃类转化为气态轻烃和氢气等高活性组分。同时,增加纳秒脉冲电压下降沿时间能够改善滑动弧等离子体的裂解效果,获得更多高活性的小分子物质。
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关键词
航空煤油
纳秒脉冲滑动弧等离子体
裂解
碳氢比
选择性
反应路径
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Keywords
Aviation kerosene
Nanosecond pulse gliding arc plasma
Cracking
C/H ratio
Selectivity
Reaction path
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分类号
V312.1
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名大气压下微秒脉冲滑动弧放电周期特性的实验研究
被引量：10
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作者
李卓凡
章程
张帅
高远
陈根永
邵涛
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机构
郑州大学电气工程学院
中国科学院电工研究所电力电子与电气驱动重点实验室
中国科学院大学
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期1468-1475,共8页
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基金
国家自然科学基金(51777204
51637010)~~
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文摘
滑动弧放电可以在大气压下产生周期性的非平衡低温等离子体,然而脉冲条件下滑动弧的周期性受放电参数和气流的影响。文中采用了微秒脉冲电源激励刀形电极产生滑动弧放电,通过改变气流的流速和电源的脉冲重复频率,对脉冲滑动弧的周期特性进行了实验研究。结果表明:随着流速增大,滑动弧的平均速度逐渐增大,当流速<4m/s时,气流处于层流状态,滑动弧呈现周期性规律,滑动弧的最大高度随着流速增大而增大;当流速>4 m/s时,气流处于层流向湍流过渡的状态,滑动弧放电由周期性变化过渡到非周期变化,滑动弧的最大高度也随之降低;在流速为5.0 m/s时,增大脉冲重复频率,滑动周期逐渐由非周期放电向周期性放电转变,滑动弧的最大高度也随之增大。因此,稳定的气流场及较高的脉冲重复频率有利于滑动弧的周期性发展。
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关键词
非平衡等离子体
滑动弧放电
大气压放电
滑动周期
脉冲重复频率
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Keywords
non-equilibrium plasma
gliding arc discharge
atmospheric-pressure discharge
gliding cycle
pulse repetition frequency
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分类号
O461
[理学—电子物理学]
O53
[理学—等离子体物理]
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