大气压氩气介质阻挡均匀放电的数值模拟

doi:10.3969/j.issn.1000-1565.2014.04.006

河北大学学报(自然科学版) ›› 2014, Vol. 34 ›› Issue (4): 363-367.DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2014.04.006

大气压氩气介质阻挡均匀放电的数值模拟

刘富成,王晓菲

河北大学物理科学与技术学院,河北保定,071002

出版日期:2014-07-25 发布日期:2014-07-25
基金资助:
河北省自然科学基金资助项目，河北大学博士启动基金资助项目，河北大学自然科学基金资助项目

Numerical simulation of dielectric barrier homogeneous discharges at atmospheric pressure in Argon

LIU Fucheng,WANG Xiaofei

Online:2014-07-25 Published:2014-07-25

摘要/Abstract

摘要： 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

Key words: dielectric barrier discharge, atmospheric-pressure homogenous discharge, fluid model

中图分类号:

O531

刘富成,王晓菲. 大气压氩气介质阻挡均匀放电的数值模拟[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2014, 34(4): 363-367.

LIU Fucheng,WANG Xiaofei. Numerical simulation of dielectric barrier homogeneous discharges at atmospheric pressure in Argon[J]. Journal of Hebei University (Natural Science Edition), 2014, 34(4): 363-367.

参考文献

[1] 邵先军, 江南, 张冠军, 曹则贤. 中频正弦电压下大气压氦等离子体射流的产生机理 [J]. 高电压技术 2012.
[2] 王新新, 芦明泽, 蒲以康. 空气中大气压下均匀辉光放电的可能性 [J]. 物理学报 2002.doi:10.3321/j.issn:1000-3290.2002.12.020
[3] 王艳辉, 王德真. 介质阻挡均匀大气压辉光放电数值模拟研究 [J]. 物理学报 2003.doi:10.3321/j.issn:1000-3290.2003.07.026
[4] 吕博, 王新新, 罗海云, 梁卓, LV Bo, WANG Xin-xin, LUO Hai-yun, LIANG Zhuo. 大气压氦气介质阻挡辉光放电的数值仿真计算 [J]. 电工电能新技术 2008.doi:10.3969/j.issn.1003-3076.2008.03.014
[5] 郝艳捧, 阳林, 涂恩来, 陈建阳, 朱展文, 王晓蕾, Hao Yan-Peng, Yang Lin, Tu En-Lai, Chen Jian-Yang, Zhu Zhan-Wen, Wang Xiao-Lei. 实验研究大气压多脉冲辉光放电的模式和机理 [J]. 物理学报 2010.
[6] MASSINES F, GHERARDI N, NAUDE N. Recent advances in the understanding of homogeneous dielectric barrier discharges [J]. Eur Phys J Appl Phys 2009, 47.
[7] Roth JR, Rahel J, Dai X, Sherman DM. The physics and phenomenology of one atmosphere uniform glow discharge plasma (OAUGDP (TM)) reactors for surface treatment applications [J]. Journal of Physics, D. Applied Physics: A Europhysics Journal 2005, 4(4).
[8] DENG X T, KONG M G. Frequency range of stable dielectric-barrier discharges in atmospheric He and N2 [J]. IEEE Transaction on Plasma Science 2004, 32(04).
[9] Hagelaar GJM, Pitchford LC. Solving the Boltzmann equation to obtain electron transport coefficients and rate coefficients for fluid models [J]. Plasma Sources Science & Technology 2005, 4(4).
[10] N. Balcon, G. J. M. Hagelaar, J. P. Boeuf. Numerical Model of an Argon Atmospheric Pressure RF Discharge [J]. IEEE Transactions on Plasma Science 2008, 5 Pt.4(5 Pt.4).

[1]	邓佳松,赵雪娜,何寿杰. 氩气对氦-氩气体中空心阴极放电特性的影响[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2023, 43(3): 257-262.
[2]	张文心,王伟伟,刘峰,樊智慧,王景全,张晋安. 针-板型介质阻挡放电的光电特性[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2023, 43(1): 35-39.
[3]	王玥,潘宇扬,李耀华,李彩霞,赵薇,付少铎. 介质阻挡放电中带线六边形斑图[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2022, 42(2): 144-149.
[4]	周志向,郭雪,刘富成,王晓菲. 电极曲率对同轴介质阻挡放电非线性行为的影响[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2021, 41(3): 258-264.
[5]	王朝阳,徐洪志,李彩霞,郭丽婷,于广林. 具有调制作用的介质阻挡放电气隙中的超四边形斑图[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2021, 41(2): 140-146.
[6]	苏泽华,弓丹丹,刘仁静,贾鹏英,庞学霞. 大气压下双电极和三电极介质阻挡放电的比较研究[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2019, 39(3): 235-240.
[7]	张浩,董丽芳,王浩,高星. 等离子体表面处理装置[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2016, 36(4): 358-361.
[8]	王谦,张浩,董丽芳,冯建宇,魏领燕. 亮暗点蜂窝斑图中等离子参量的光谱测量[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2016, 36(1): 17-20.
[9]	张浩，董丽芳，赵龙虎，王谦. 介质阻挡放电系统中相邻沿面放电之间的相互影响[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2015, 35(2): 128-130.
[10]	赵龙虎,董丽芳,狄聪,张新普,张超. 介质阻挡放电中的八边形结构[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2013, 33(3): 242-246.
[11]	李雪辰,赵欢欢,刘润甫,常媛媛. 介质阻挡放电中等离子体子弹的速度[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2013, 33(2): 142-147.
[12]	范伟丽,董丽芳. 介质阻挡放电中一维等离子体光子晶体及其带隙特性[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2012, 32(4): 363-368.
[13]	陈俊英,董丽芳,李媛媛,肖红. 气体放电中几种四边形斑图的发光特性[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2011, 31(4): 362-365.
[14]	吕英辉,董丽芳,刘为远. 狭缝介质阻挡放电电子密度[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2011, 31(3): 254-257.
[15]	任国强,杨丽. 针-板介质阻挡放电3种放电模式特性[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2011, 31(2): 141-143.

大气压氩气介质阻挡均匀放电的数值模拟

Numerical simulation of dielectric barrier homogeneous discharges at atmospheric pressure in Argon

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价