垂直入射电磁波在大气压非平衡等离子体层中的传播特性 被引量：5

1

作者 吴彬 林烈 +2 位作者 吴承康 张澎 王永庆 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期225-228,共4页

用数值模拟的方法对大气压非平衡等离子体薄层中,不同的电子密度分布对微波反射、吸收和透射的影响进行了研究。所采用的理论分析方法是分层模型和镶嵌不变原理。计算中考虑了微波在子层间的多次反射和吸收。数值结果表明,对于电磁波的... 用数值模拟的方法对大气压非平衡等离子体薄层中,不同的电子密度分布对微波反射、吸收和透射的影响进行了研究。所采用的理论分析方法是分层模型和镶嵌不变原理。计算中考虑了微波在子层间的多次反射和吸收。数值结果表明,对于电磁波的吸收来说,等离子体中具有二次分布的电子密度,其效果要高于线性分布10%左右;而对于反射来说,线性分布效率更高。功率反射系数随波长的增大而增大,功率吸收系数A也不是单调的,当电子密度不变时,A存在一个峰值,随着电磁波波长的增加而增加,达到最大值后,缓慢降低。 展开更多

关键词 电磁波 等离子体 传播 非平衡 大气压

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大气压非平衡等离子体射流 被引量：25

2

作者 吴淑群 聂兰兰 卢新培 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2602-2624,共23页

大气压非平衡等离子体射流(APNP-Js)的显著优点是可以在开放空间内而非狭窄放电间隙内(如介质阻挡放电)产生非平衡等离子体,APNP-Js已成为低温等离子体应用领域的1项新型关键技术。为此,首先从驱动电源的角度出发,分别介绍了直流、交流... 大气压非平衡等离子体射流(APNP-Js)的显著优点是可以在开放空间内而非狭窄放电间隙内(如介质阻挡放电)产生非平衡等离子体,APNP-Js已成为低温等离子体应用领域的1项新型关键技术。为此,首先从驱动电源的角度出发,分别介绍了直流、交流、射频、微波、脉冲和双电源驱动的几种典型APNP-Js。其次比较了不同电源驱动的APNP-Js特性,发现在消耗功率相同的情况下,脉冲驱动模式下的APNP-Js长度更长,APNP-Js推进速度更快,活性粒子数密度更高,而气体温度则保持在常温。再次进一步分析了电源参数对APNP-Js的影响,1随着频率从1 Hz上升至射频范围,APNP-Js长度总体变短,APNP-Js推进形状由"等离子体子弹"转变为连续柱状;2随着脉冲上升沿从几μs降低至50 ns,不仅APNP-Js推进速度加快,而且APNP-Js长度增加,电子温度更高,活性更强;3通过比较正负极性电压驱动的APNP-Js特性,发现负极性APNP-Js长度更短,APNP-Js推进速度更慢,射流携带电流更小,但等离子体通道中电场强度更高。最后讨论了驱动电源特性与APNP-Js参数之间的关系,并对APNP-Js面临的一些关键问题和发展方向进行了展望,如利用最少的电源功率来驱动APNP-Js以获得最高的活性粒子数密度、电源输出能量耦合进等离子体后如何分配优化等。 展开更多

关键词 大气压非平衡等离子体 等离子体射流 脉冲放电 活性粒子 等离子体医学 驱动电源 气体放电

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大气压非平衡等离子体中非平衡度的探讨 被引量：12

3

作者 林烈 吴承康 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期57-60,共4页

讨论了大气压非平衡等离子体中的非平衡度及它和各种参数的关系，并针对几类重要的大气压非平衡等离子体的产生技术，分析了每种产生技术的特点及和非平衡度的关系。

关键词 非平衡 等离子体 非平衡度 大气压 产生技术

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磁驱动滑动弧放电大气压非平衡等离子体 被引量：8

4

作者 林烈 吴承康 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期121-124,128,共5页

介绍了磁驱动滑动弧放电大气压非平衡等离子体产生技术的一些基本特性 ,着重叙述了磁驱动滑动弧放电大气压非平衡等离子体的产生装置 (GDM)、基本原理、主要特性及应用中的一些问题。

关键词 大气压非平衡等离子体 磁驱动滑动弧放电

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大气压非平衡等离子体诊断:激光诱导荧光 被引量：7

5

作者 卢新培 吴帆 李嘉胤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1831-1846,共16页

大气压非平衡等离子体由于在生物医学、环境治理、材料加工等领域具有广泛应用价值,近来受到了极大的关注。而等离子体中各种活性粒子在这些应用中往往扮演着重要的角色,因此对各种活性粒子浓度的诊断是推进其应用的关键。文中针对大气... 大气压非平衡等离子体由于在生物医学、环境治理、材料加工等领域具有广泛应用价值,近来受到了极大的关注。而等离子体中各种活性粒子在这些应用中往往扮演着重要的角色,因此对各种活性粒子浓度的诊断是推进其应用的关键。文中针对大气压非平衡等离子体诊断中的一种重要的诊断方法,即激光诱导荧光方法进行了较为详细的评述。首先对激光诱导荧光的基本原理、实验装置进行了系统的介绍。并给出了单光子和双光子激发的绝对密度标定方法和实验案例。针对常见的OH、NO、O、N等活性粒子,分析讨论了不同等离子体源条件下的分布特性。最后根据激光诱导荧光技术的特点和研究现状,分析讨论了未来的研究方向。 展开更多

关键词 大气压非平衡等离子体 气体放电 等离子体诊断 激光诱导荧光 活性粒子

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大气压非平衡等离子体诊断:激光散射 被引量：7

6

作者 卢新培 吴帆 谭笑 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3684-3695,共12页

大气压非平衡等离子体在表面改性和杀菌消毒等领域等具有广泛的应用。为了增强对其物理机制的理解,电子数密度和温度、气体动力学温度和分子转动温度等关键参数的测量必不可少。激光散射是对这些参数进行诊断的常用技术,该文将针对大气... 大气压非平衡等离子体在表面改性和杀菌消毒等领域等具有广泛的应用。为了增强对其物理机制的理解,电子数密度和温度、气体动力学温度和分子转动温度等关键参数的测量必不可少。激光散射是对这些参数进行诊断的常用技术,该文将针对大气压非平衡等离子体诊断中的激光散射诊断进行了较为详细的评述。首先对瑞利散射、汤姆逊散射和拉曼散射这3种类型的激光散射进行了基本的介绍,推导了相应的计算式。随之总结归类了目前已报道过的3种的散射诊断策略,分别为:三光栅光谱仪、布拉格光栅滤波器和物理掩膜结合单光谱仪结构,并对这3种诊断策略的优缺点进行了归纳。分析讨论了近些年散射诊断应用在大气压非平衡等离子体中的研究成果,讨论了激光散射的研究方向。基于此凝练了激光散射在大气压非平衡等离子体中实现成功诊断的核心技术问题,这对拓展激光散射在等离子体诊断中的应用范围具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 大气压非平衡等离子体 气体放电 等离子体诊断 激光散射光谱 电子数密度

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大气压非平衡等离子体源参数对输出等离子体浓度的影响及其机理分析 被引量：4

7

作者 周建刚 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2071-2076,共6页

为研究各个参数对大气压非平衡等离子体源的影响，给进一步探讨其机制提供依据，在保持其他参数不变的前提下，变化大气压非平衡等离子体源的某一个参数，用DLY-3型大气离子数密度测量仪测量其输出等离子体中离子的数密度。结果表明：... 为研究各个参数对大气压非平衡等离子体源的影响，给进一步探讨其机制提供依据，在保持其他参数不变的前提下，变化大气压非平衡等离子体源的某一个参数，用DLY-3型大气离子数密度测量仪测量其输出等离子体中离子的数密度。结果表明：在击穿限度内输出的离子数密度随外加电压升高而升高；在空气体积流量不影响放电空间分布的前提下，输出的离子数密度随体积流量增加而升高：在4．7～10kHz范围内输出的离子数密度随交流电源频率增加而升高；在2种实验放电间隙中，小间隙（0．64mm）比大间隙（1．00mm）的输出离子数密度高。在各个参数可调控的条件下所做的等离子体浓度测量可定量地描述等离子体系统的状态及其相应变化，通过变换各个参数可以使大气压非平衡等离子体源输出的等离子体浓度在相当大的范围内变化，并存在极大值。 展开更多

关键词 大气压 非平衡 等离子体源 强电离放电 等离子体浓度 介质阻挡放电

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高Z等离子体辐射的非平衡特性

8

作者 郑志坚 江少恩 +1 位作者 丁永坤 张继彦 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期55-60,共6页

　对激光直接加热和X光辐射加热Au等离子体的非平衡特性进行了实验研究,探讨了它们的物理机制。为此,提出了一种新型的锥盘靶结构,并在神光 II装置上进行了实验,结果表明:锥盘靶很好地避免了激光加热区的等离子体喷射和散射光对X光加热... 　对激光直接加热和X光辐射加热Au等离子体的非平衡特性进行了实验研究,探讨了它们的物理机制。为此,提出了一种新型的锥盘靶结构,并在神光 II装置上进行了实验,结果表明:锥盘靶很好地避免了激光加热区的等离子体喷射和散射光对X光加热区的影响,改善了辐射加热场的干净性。对锥盘靶激光和辐射加热进行了模拟计算,所得结果与实验的结果符合较好。。 展开更多

关键词 高Z等离子体辐射 锥盘靶 环盘靶 非平衡特性 辐射加热 模拟计算 ICF 惯性约束聚变

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大气压非平衡等离子体沉积氧化硅薄膜 被引量：4

9

作者 林江 张溪文 韩高荣 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期241-244,266,共5页

本文搭建了一套大气压等离子体薄膜沉积系统,其装置采用喷枪方式,结合运动机构控制喷枪按特定轨迹移动镀膜。四乙氧基硅烷(TEOS)作为硅的先驱体,氮气为先驱体载气和等离子体放电气体,基底温度50℃～300℃,进行了大气压等离子体化学气相... 本文搭建了一套大气压等离子体薄膜沉积系统,其装置采用喷枪方式,结合运动机构控制喷枪按特定轨迹移动镀膜。四乙氧基硅烷(TEOS)作为硅的先驱体,氮气为先驱体载气和等离子体放电气体,基底温度50℃～300℃,进行了大气压等离子体化学气相沉积氧化硅薄膜的研究。运用红外光谱(FTIR)、光学椭偏仪,扫描电镜(SEM)和纳米压痕仪对沉积的薄膜进行了表征。研究表明,薄膜中富含Si—O—Si键且有少量S—OH键;较高基底温度有利于在硅基底上得到一层平整致密的薄膜;基底温度300℃时薄膜硬度达到4.8GPa,略低于采用PECVD方法沉积的氧化硅薄膜。 展开更多

关键词 氧化硅薄膜 非平衡等离子体枪 大气压 氮气 四乙氧基硅烷 基底温度

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等离子体医学研究进展 被引量：11

10

作者 卢新培 罗婧怡 +33 位作者 聂兰兰 刘大伟 张冠军 刘定新 邵涛 方志 金珊珊 赵亚军 张远涛 邹亮 王晓龙 李和平 张宇 刘东平 杨德正 陈支通 黄青 程诚 吴淑群 刘巧珏 裴学凯 闫旭 程鹤 熊青 石琦 宋珂 曹颖光 陈宏翔 冯爱平 夏育民 白帆 杨春俊 杨润功 何光源 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3555-3579,共25页

大气压非平衡等离子体(atmospheric pressure nonequilibrium plasma,APNP)能够在产生多种活性成分的同时保持较低甚至常温的气体温度,这使得它在生物医学方面有着巨大的应用前景,因此等离子体医学成为一个备受关注的新兴研究领域。自1... 大气压非平衡等离子体(atmospheric pressure nonequilibrium plasma,APNP)能够在产生多种活性成分的同时保持较低甚至常温的气体温度,这使得它在生物医学方面有着巨大的应用前景,因此等离子体医学成为一个备受关注的新兴研究领域。自1996年第一篇等离子体医学研究论文发表以来,等离子体医学领域取得了蓬勃的发展,但也面临着一些核心科学问题亟需解决。文中对等离子体医学的研究进展进行了综述,探讨了该领域面临的核心科学问题和等离子体的生物安全性。此外,还简要介绍了等离子体医学在微生物消杀、伤口愈合、癌症治疗、经皮给药和皮肤病治疗等重要应用方面取得的成果。对于制定等离子体医学的标准和规范、建立第三方检测平台以及共享数据库和标准装置等问题,也进行了初步的讨论。最后,对等离子体医学的未来进行了展望。 展开更多

关键词 等离子体医学 大气压非平衡等离子体 低温等离子体 等离子体源 等离子体诊断 生物医学应用

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滑动弧非平衡等离子体研究 被引量：5

11

作者 杨驰 林烈 吴彬 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期59-65,共7页

研究了滑动弧放电过程中电参数的变化,并对滑动弧等离子体中的非平衡度和各个参数之间的关系进行了讨论。应用双通道电弧模型,对电弧在气流作用下运动规律进行了数值模拟,模拟所得的结果有助于分析滑动弧非平衡等离子体的产生机理。

关键词 滑动弧放电 大气压非平衡等离子体 数值模拟

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强电场电离等离子体输运特性研究 被引量：6

12

作者 周建刚 白敏冬 +1 位作者 谷建龙 白希尧 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期51-53,共3页

运用连续方程和输运特性方程,对经济、军事和环境等领域急待解决的强电场电离等离子体输运问题进行了离子浓度分布的实验研究。高气压条件下强电场电离产生的离子若仅受外加电场和“雪崩”头部的本征电场作用,只会存在于放电通道中。对... 运用连续方程和输运特性方程,对经济、军事和环境等领域急待解决的强电场电离等离子体输运问题进行了离子浓度分布的实验研究。高气压条件下强电场电离产生的离子若仅受外加电场和“雪崩”头部的本征电场作用,只会存在于放电通道中。对离子施加垂直电场方向的接近电场对离子的作用力,就能把放电通道中的离子从电场中输送出去。实验表明,有效体积仅1 cm3的等离子体源,其输运离子率可达到1012/(cm3.s)。 展开更多

关键词 高气压 非平衡态等离子体 电离放电 等离子体输运特性

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等离子体射流及其医学应用 被引量：90

13

作者 卢新培 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1416-1425,共10页

由于大气压非平衡等离子体射流装置能够在开放空间、而不是如传统放电仅在放电间隙内产生等离子体,这个显著优点对于许多应用,特别是近几年来兴起的等离子体医学方面的应用是至关重要的。为此,首先对大气压非平衡等离子体射流(N-APPJ)... 由于大气压非平衡等离子体射流装置能够在开放空间、而不是如传统放电仅在放电间隙内产生等离子体,这个显著优点对于许多应用,特别是近几年来兴起的等离子体医学方面的应用是至关重要的。为此,首先对大气压非平衡等离子体射流(N-APPJ)的研究现状进行阐述,结合作者课题组所作的研究,以及国内外其他研究者的成果,分别介绍几种以惰性气体、氮气和空气作为工作气体的典型的N-APPJ。此外,由于等离子体医学的发展与N-APPJ的发展是紧密联系的,还简要介绍了等离子体医学的发展历史,并对等离子体医学的两个代表性的研究方向,即N-APPJ在口腔医学和诱导癌细胞凋亡这两个研究方向的最新研究成果作了概述。最后对等离子体射流和等离子体医学所面临的一些问题,及未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 大气压等离子体 非平衡等离子体 等离子体射流 等离子体医学 介质阻挡放电 口腔医学 细胞凋亡

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大面积表面放电等离子体的产生及电特性研究 被引量：1

14

作者 陈国旭 葛楠 +2 位作者 王志斌 李和平 包成玉 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期95-97,101,共4页

为了获得大面积表面放电等离子体,设计了大气压多电极表面放电等离子体激励器,并对给定电源频率下等离子体激励器的放电特性(包括气体放电的利萨如图形、稳定放电时的功率及功率面密度等参数)进行了实验研究.实验测量结果表明,采用多电... 为了获得大面积表面放电等离子体,设计了大气压多电极表面放电等离子体激励器,并对给定电源频率下等离子体激励器的放电特性(包括气体放电的利萨如图形、稳定放电时的功率及功率面密度等参数)进行了实验研究.实验测量结果表明,采用多电极结构表面放电等离子体激励器可以在较低的电源输入功率面密度下获得大面积的气体放电等离子体. 展开更多

关键词 等离子体物理 大气压表面放电 非平衡等离子体 多电极 电特性

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利用等离子体技术延长水果保质期

15

《中国果菜》 2016年第9期46-46,共1页

研究人员利用大气压非平衡等离子体这一新途径来延长水果和其他易腐食品的贮藏寿命.

关键词 等离子体技术 水果 利用 大气压非平衡等离子体 保质期 贮藏寿命 易腐食品 研究人员

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大气压射频放电中放电参数对活性粒子影响的数值模拟研究 被引量：8

16

作者 张远涛 王冠 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期428-438,共11页

大气压射频放电是人们比较关注的气体放电形式,在合适的放电条件下,其产生的低温非平衡等离子体中可以产生大量的活性粒子,如何优化与调控这些活性粒子的产生与分布是实际应用中,特别是与环境相关的应用中人们非常关心的问题。因此数值... 大气压射频放电是人们比较关注的气体放电形式,在合适的放电条件下,其产生的低温非平衡等离子体中可以产生大量的活性粒子,如何优化与调控这些活性粒子的产生与分布是实际应用中,特别是与环境相关的应用中人们非常关心的问题。因此数值求解了描述大气压射频等离子体的流体模型,研究了放电频率、放电间隙及脉冲调制对大气压射频等离子体中活性粒子的影响。计算结果表明,在相同的功率下,过高的放电频率(>20 MHz)会抑制活性粒子的产生,而较小的放电间隙(<1 mm,即在微等离子体范围内)则有助于提高活性粒子的数密度;通过选取合适的调制频率与占空比,借助于脉冲调制的方式在大气压射频放电中可以有效的调控活性粒子的产生,并降低功率消耗。研究结果可对大气压射频放电中活性粒子的应用提供一定的理论指导。 展开更多

关键词 大气压气体放电 射频放电 非平衡等离子体 活性粒子 流体模拟 脉冲调制

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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

17

作者 李卓凡 章程 +3 位作者 张帅 高远 陈根永 邵涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1468-1475,共8页

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... 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。 展开更多

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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脱硫脱硝技术展望 被引量：25

18

作者 韩慧 白敏冬 白希尧 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期55-57,60,共4页

论述了脱硫脱硝技术现状 ,通过分析比较得出 :湿法脱硫投资和运行成本高 ,产生的副产品无法进行再利用 ;电子束烟气脱硫脱硝技术投资和运行比湿法脱硫低 2 0 %～ 30 % ,但需要严格庞大的放射线防护设施 ,电子加速器昂贵 ,电子能量损失... 论述了脱硫脱硝技术现状 ,通过分析比较得出 :湿法脱硫投资和运行成本高 ,产生的副产品无法进行再利用 ;电子束烟气脱硫脱硝技术投资和运行比湿法脱硫低 2 0 %～ 30 % ,但需要严格庞大的放射线防护设施 ,电子加速器昂贵 ,电子能量损失大。笔者提出强电离放电可以将烟气中的SO2 氧化 ,然后生成固体微粒 (NH4) 2 SO4,提高反应速率 ,简化流程 ,有望真正解决我国的SO2 和NOx 展开更多

关键词 脱硫 脱硝 高气压非平衡等离子体 介质阻挡电离放电 技术展望 烟气脱硫

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磁驱动滑动弧放电装置的磁路设计 被引量：1

19

作者 江中和 刘明海 +1 位作者 辜承林 潘垣 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期111-114,共4页

大气压磁驱动滑动弧放电能产生具有约束性能较好的非平衡等离子体 ,在微电子工业、环境工程等领域有广泛的应用前景。利用磁导法对此装置进行了磁路设计 ,得出了磁感应强度、磁体厚度、气隙长度三者之间的解析表达式。所得出的结果与有... 大气压磁驱动滑动弧放电能产生具有约束性能较好的非平衡等离子体 ,在微电子工业、环境工程等领域有广泛的应用前景。利用磁导法对此装置进行了磁路设计 ,得出了磁感应强度、磁体厚度、气隙长度三者之间的解析表达式。所得出的结果与有限元分析结果进行了比较 ,偏差约为 3 1% ,但磁导法简捷方便 ,通用性强 ,经济性好 。 展开更多

关键词 磁路 磁导 有限元法 大气压非平衡等离子体 优化设计 低温等离子体 磁驱动 滑动弧放电装置 磁路设计

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