线筒结构电极介质阻挡放电的数值仿真_孙岩洲
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不同尺寸微腔介质阻挡放电的对比研究高军伟;孙岩洲;孙念念【摘要】为进一步降低放电起始电压,产生数量较多、分布较均匀的低温等离子体,设计并制作了一种印刷电路板上的新型微电极——微腔结构电极,在高频正弦交流电压下,对尺寸l为0.3 mm、0.5 mm和1.0 mm微腔结构电极进行实验,根据得到的Lissajous图形进行分析.实验研究表明:外加电压相同条件下,微腔阵列的表面积与接地电极的面积之比D为0.69时,微腔与接地电极间的等效电容Cq、放电气隙电压Ug、半个周期内放电通道传输的电荷量Qg、平均放电功率P均达到最大;但微腔电介质表面功率密度ρ却在D为0.36时达到最大;且高压电极与接地电极间的等效电容Cd变化很小,基本接近于静态介电常数对应的数值.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)013【总页数】5页(P63-67)【关键词】介质阻挡放电;等离子体;微电极;微腔;Lissajous图形【作者】高军伟;孙岩洲;孙念念【作者单位】河南理工大学电气工程与自动化学院,焦作454000;河南理工大学电气工程与自动化学院,焦作454000;河南理工大学电气工程与自动化学院,焦作454000【正文语种】中文【中图分类】TM89电工技术介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)是在放电空间内放置绝缘电介质的一种气体放电形式,而绝缘电介质可以抑制电弧的形成,从而产生非平衡态低温等离子体。
目前,DBD根据电极结构的不同分为体相放电和表相放电。
前者放电发生在电极之间,形成贯穿整个气体间隙的放电,常见的有线-管型、管-管型和板-板型等。
后者放电发生在电极附近的电介质表面或共面电极之间电介质的表面。
因电介质的两侧或一侧有线状等小曲率半径电极,导致电极附近电场分布极不均匀,在电极附近电介质表面出现电晕和沿面放电,常见的有电介质的两侧或一侧有线状等小曲率半径电极的结构和电极被嵌入电介质层的共面型结构[1—4]。
基于Lissajous图形的同轴结构电极介质阻挡放电特性研究3巩银苗1鲁西坤1景旭2孙岩洲(1. 安阳工学院电子信息与电气工程学院,河南安阳 455000;2. 国家电网安阳供电公司,河南安阳 455000;3. 河南理工大学电气工程与自动化学院,河南焦作 454000)摘要介质阻挡放电(DBD)能在大气压空气环境下形成稳定的放电,工业应用比较广泛。
同轴结构电极的放电过程比较复杂,因此需要通过研究其放电过程中的各个参数来表征其放电特性,从而得到其放电机理。
通过实验研究和结果分析,从电荷量的传输、放电功率以及气隙电压变化等几个方面分析了同轴结构电极的介质阻挡放电的放电特性,得到在大气压敞开环境下,同轴结构电极的介质阻挡放电的放电功率和放电电荷均有所不同,放电功率从数瓦到十几瓦,介质电容为数百皮法和气隙电容为数十皮法,均随电压的增大而增大;在放电过程中,管−管结构电极的介质电容和气隙电容的值均大于线−管结构。
关键词:介质阻挡放电;管−管电极;线−管电极;介质电容;气隙电容Research on discharge characteristics of dielectric barrier discharge on coaxial structure electrode base on lissajous graphics3Gong Yinmiao1Lu Xikun1Jing Xu2Sun Yanzhou(1. Departments of Electronic Information and Electrical Engineering, Anyang Instttute of Technology,Anyang, He’nan 455000;2. Grid Anyang Power Supply Company, Anyang, He’nan 455000;3. School of Electrical Engineering and Automation, Henan Polytechnic University,Jiaozuo, He’nan 454000)Abstract Dielectric barrier discharge (DBD) can form a stable discharge in atmospheric air environment, the industrial application is more extensive. The discharge process of the Coaxial structure electrode is more complicated, therefore, it is necessary to characterize the discharge characteristics by studying the various parameters of the discharge process, thus,we get its discharge mechanism. Through experimental research and result analysis, the discharge characteristics of the dielectric barrier dischargeof the coaxial structure electrode were analyzed from the aspects of charge transfer, discharge power andair gap voltage variation, we that at the open atmospheric pressure, the discharge power and discharge charge of the dielectric barrier discharge of coaxial structure electrode are different, the discharge power from several watts to more than ten watts. The dielectric capacitance is hundreds pF and the air gap capacitance is tens pF, and both increase with increasing voltage; In the discharge process, during the discharge process, the values of the dielectric capacitance and the air gap capacitance of the tube-tube structure electrode are greater than that of the ray-tube structure.Keywords:dielectric barrier discharge; tube-tube electrode; ray-tube electrode; barrier capacitance; gas gap capacitance2018年第9期 412018年第9期42介质阻挡放电能够在很广的气压范围内及很宽的频率范围内发生,目前已经广泛地应用于工业方面。
介质阻挡电晕放电去除二氧化硫的研究
孙岩洲;邱毓昌;袁兴成
【期刊名称】《高压电器》
【年(卷),期】2004(40)4
【摘要】工频高压下线管结构反应器可能出现局部电晕放电及气隙中稳定阻挡放电。
根据V-qLissajous图形计算了放电功率。
随外施电压上升,放电由电晕放电进入稳定阻挡放电,放电电流幅值达数mA,放电功率密度为数百mW·cm-3,去除SO2的能量效率可达30g/(kW·h)。
实验表明,稳定阻挡放电时,较高的电压及较大的放电空间可提高能量利用率。
【总页数】3页(P253-254)
【关键词】阻挡放电;电晕放电;放电功率;去除二氧化硫
【作者】孙岩洲;邱毓昌;袁兴成
【作者单位】西安交通大学电气工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM8
【相关文献】
1.雾化介质阻挡放电联合电晕放电对染料溶液脱色研究 [J], 王占华;许德玄;周兵;张刚;李玲
2.介质阻挡放电与脉冲电晕放电净化气态污染物的试验研究 [J], 左莉;侯立安
3.电晕-介质阻挡协同放电低温等离子体降解大流量甲苯废气的研究 [J], 唐爱民;
王星敏; 胥江河; 王松; 何茂松
4.介质阻挡放电和介质阻挡电晕放电灭菌效果的试验研究 [J], 石兴民;袁网;董晓锋;孙岩洲;邱毓昌
5.管状电极介质阻挡放电和介质阻挡电晕放电的研究 [J], 王辉;方志;孙岩洲;邱毓昌
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大气压下不同气体中介质阻挡放电的实验与仿真研究大气压下不同气体中介质阻挡放电的实验与仿真研究是一种重要的实验科学领域,涉及到气体放电物理学、材料物理学和材料科学等多个领域。
其主要研究内容包括不同气体条件下的介质阻挡放电现象、放电机理、放电特性、放电能量损失等方面的问题。
在实验方面,可以通过不同气体的气态参数、电子密度、温度和压强等参数的变化,来模拟不同气体条件下的介质阻挡放电。
同时,还可以通过对放电过程中气体分子的碰撞、能量损失和电离等过程的计算,来进一步分析和评估不同气体条件下介质阻挡放电的特性。
在仿真方面,可以使用数值模拟方法,将实验数据与计算模型相结合,来预测不同气体条件下介质阻挡放电的特性。
通过仿真结果可以更好地理解不同气体对介质阻挡放电的影响,并为进一步的实验研究提供有价值的参考数据。
大气压下不同气体中介质阻挡放电的实验与仿真研究在材料科学、物理学等领域具有广泛的应用价值。
随着研究的不断发展,我们可以期待更多关于大气压下不同气体中介质阻挡放电的深入探究和发现。
利用大气压气液介质阻挡放电等离子体对PTEF进行表面改性杨惕;张燕;徐庆南;赵楠;孙岩洲【期刊名称】《材料科学与工程学报》【年(卷),期】2018(036)004【摘要】本文对大气压单一空气介质阻挡放电和加去离子水的气液两相介质阻挡放电进行实验研究,对比分析了两种放电模式的开始放电和刚铺满整个电极时的稳定电压电流波形和放电照片,并用两种放电等离子体对聚四氟乙烯薄膜(PT FE)进行表面处理,对处理后薄膜表面的水接触角进行对比.结果表明,放电间隙和放电频率均相同时,大气压单一空气放电的开始放电电压峰峰值和稳定放电电压峰峰值均比气液两相放电时的高,且气液两相放电更加均匀.在相同条件下,经大气压气液两相等离子体处理后的PT FE薄膜表面水接触角比大气压单一空气等离子体处理后的低,说明大气压气液两相等离子体对PT FE薄膜的处理效果更好.【总页数】5页(P671-674,678)【作者】杨惕;张燕;徐庆南;赵楠;孙岩洲【作者单位】河南理工大学机械与动力工程学院 ,河南焦作 454000;河南理工大学机械与动力工程学院 ,河南焦作 454000;河南理工大学机械与动力工程学院 ,河南焦作 454000;河南理工大学机械与动力工程学院 ,河南焦作 454000;河南理工大学电气工程与自动化学院 ,河南焦作 454000【正文语种】中文【中图分类】O539【相关文献】1.利用发射光谱进行常压介质阻挡放电等离子体诊断及其在材料表面改性上的应用[J], 唐晓亮;邱高;冯贤平;闫永辉;王良;严治仁;施芸城2.不同密封电极宽度对大气压沿面介质阻挡放电等离子体激励器性能的影响研究[J], 齐晓华;李树多;史冬梅3.介质材料对大气压沿面介质阻挡放电等离子体激励器产生的最大离子风速的影响[J], 齐晓华;史冬梅4.大气压沿面介质阻挡放电等离子体激励器流动控制特性综述 [J], 齐晓华;雷济宇5.大气压介质阻挡放电等离子体辅助原子层沉积氧化铝阻隔膜 [J], 魏海英; 郭红革; 秦莹莹; 周美丽; 陈强因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于PIC-MCC实现空气介质阻挡放电过程的数值模拟
赵晓宁;赵来军;孟声辉;余诚诚;孙岩洲
【期刊名称】《真空科学与技术学报》
【年(卷),期】2024(44)4
【摘要】在大气压介质阻挡放电的实际应用中,空气介质阻挡放电具有极其广泛的工业化应用前景。
目前,空气均匀放电的获得仍比较困难,且诊断均匀性的依据缺乏
可信的依据。
文章采用粒子云网格法(Particle in Cell,PIC)与蒙特卡罗碰撞(Monte Carlo Collision,MCC)方法模拟了放电过程中粒子的运动情况,研究大气压下空气
介质阻挡放电的发展过程,然后讨论介质厚度、电源频率对形成均匀放电的影响,并
研究这两种因素对等离子体密度的影响。
模拟结果表明:介质厚度在d≥1.5 mm时可获得没有放电细丝的电流波形;电源频率高于2.5 kHz时,放电细丝是难以避免的。
在能够形成均匀放电的条件下,将介质厚度适当的调整在1.5 mm附近,提高电源频率,将产生更高的等离子体密度。
【总页数】8页(P361-368)
【作者】赵晓宁;赵来军;孟声辉;余诚诚;孙岩洲
【作者单位】河南理工大学电气工程与自动化学院;河南省煤矿装备智能检测与控
制重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TB43
【相关文献】
1.介质阻挡放电等离子体的PIC-MCC数值模拟
2.大气压空气介质阻挡放电的数值模拟
3.甲烷-空气同轴电极介质阻挡放电数值模拟
4.介质阻挡放电辅助稀薄甲烷-空气燃烧点火过程的一维数值模拟
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第39卷,第2期 2 0 19年2月光谱学与光谱分析Spectroscopy and Spectral A n alysisV o l.39,No.2,pp410-414F e b ru ary,2019不同电极结构下介质阻挡放电电离特征的试验研究宋鹏1!3,张维陈雷!王晓放\隆武强11<大连理工大学能源与动力学院,辽宁大连1160232<沈阳航空航天大学航空航天工程学院,辽宁沈阳1101363<大连民族大学机电信息工程学院,辽宁大连116605摘要由于具有工作气压高、放电均勻等特点,大气压介质阻挡放电成为近年来非平衡等离子体领域研究的主要技术。
电极结构是电离特性的主要影响因素之一,因此,通过电极结构优化来改善电离特性,对等 离子体放电设备的应用领域拓展及性能优化至关重要。
为改善大气压介质阻挡放电的电离特性,产生高活 性、高均勻性的低温等离子体,基于自主设计的同轴介质阻挡放电装置进行了不同电极结构的电离试验及参数诊断;在一个标准大气压、放电频率11. 4k H Z、放电峰值电压5. 4〜13.4k V条件下进行了氩气电离试 验$采用原子发射光谱法(A E S)对氩等离子体谱线的激发、分光进行了检测分析;研究了螺纹电极、齿状电 极、圆柱电极放电的特征光谱参数及外施电压对介质阻挡放电特征参数的影响。
结果表明,齿状电极放电所 形成等离子体的放电强度更大且放电效果显著,电子平均能量利用率低,电子激励温度弱于圆柱电极$圆柱电极放电强度较弱,但易形成大面积均勻性等离子体$大气压环境下电子激励温度不因外源电压的升高而单调递加,这表明通道内微放电的主要特征并不依赖于外施电压的供给,而是取决于电极结构、气体组份、气体压强$增大外施电压仅能增加单位时间内微放电的数量,经整合电子激励温度可达3 500 W,符合典型 的低温等离子体特征。
关键词大气压$介质阻挡放电$电极结构$光谱诊断$电子激励温度中图分类号! 0433.1 文献标识码:A!O I: 10. 3964". issn. 1000-0593(2019)02-0410-05引言大气压介质阻挡放电作为低温等离子体源的重要分支,具有适宜的化学反应、易调控的放电过程、可靠的能量利用率和稳定均勻的放电模式等诸多优势,在点火助燃、污染物 排放、材料表面改性、医学治疗等领域均有良好的应用潜力12]。
同轴线管介质阻挡放电的数值模拟孙岩洲;崔志永;卫林林【摘要】为了研究同轴线管介质阻挡放电的特性,以一维流体力学模型为基础,利用三对角矩阵追赶法的Fortran编程,分别对一维电子、离子连续性方程、动量方程和电流连续性方程进行数值求解;不但得出放电电流和气体电压随时间的演化规律,还得到了电子、离子、亚稳态原子密度以及电场在放电空间的时空分布;并分析讨论所加电压频率、幅值以及介质材料等参数对同轴线管介质阻挡放电的影响.%For researching the coaxial tube of the dielectric barrier discharge, the paper is based on one-di- mensional fluid mechanics model and uses the Fortran program of tri-diagonal matrix chase-after method. Not only the time evolutions of the discharge current and gas voltage, but also the space and time distributions of the electric field and the electron, meta-stable state atom and ion densities are numerically calculated by sol- ving the one-dimensional continuity and momentum equations for electrons and ions, coupled to the current continuity equation. The properties of the coaxial tube of dielectric barrier discharge under the conditions of different driving frequency, voltage or dielectric layer are also discussed and analyzed.【期刊名称】《河南理工大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(031)002【总页数】5页(P207-211)【关键词】等离子体;介质阻挡放电;数值模拟;流体力学【作者】孙岩洲;崔志永;卫林林【作者单位】河南理工大学电气工程与自动化学院,河南焦作454000;河南理工大学电气工程与自动化学院,河南焦作454000;河南理工大学电气工程与自动化学院,河南焦作454000【正文语种】中文【中图分类】TM890 引言介质阻挡放电(DBD)是一种非常有效的产生非平衡态低温等离子体的方法,即绝缘介质插入交流电源电极之间进而气体放电[1] .DBD的放电形式由于放电电极结构的不同,可以分为平板结构和同轴结构等形式,介质可以覆盖在电极上也可悬挂在放电空间里.19世纪60年代,德国就己经将介质阻挡放电用于产生臭氧并对公共用水进行杀菌消毒处理.目前,DBD应用场合非常广泛,例如激光器、紫外或可见光源、有毒废物的处理以及等离子体平板显示器等场合.也有研究人员将DBD广泛应用在材料表面改性等方面,例如增加纸张、薄膜和聚合物纺织品的表面能,从而改善其印染性能[2] .国内外已经对典型的平行板电极结构介质阻挡放电装置进行过大量电学特性的研究[3-10],但是,同轴介质阻挡放电装置的电学特性研究不太明确且很少[11-12].为了能更深层、更明显地模拟出测量电学方法无法获得的粒子电流密度和电荷密度等一些微观量,同轴线管介质阻挡放电的数值模拟计算将会变得非常重要.因此,采用一维流体力学模型,在大气压氦气条件下对同轴线管介质阻挡放电进行了数值模拟研究,并分析了各个参数对放电的影响.1 理论模型同轴线管介质阻挡放电结构如1所示.内部线电极连接正弦交流电源高压电极,管壁电极为一层包裹在石英玻璃管上的铜片且直接接地.径向初始位置在线电极中心管的轴心位置处(即r=0),R0为内部线电极半径,R1为介质处的半径,R2为外电极的半径,外加正弦交流电源Va(t)=V0sin(2πft),V0为电压幅值,f为频率.假设Vd为介质上的压降,Vg为气体电压,且Va=Vg+Vd.通过同轴线管介质阻挡放电产生等离子体,同时用一维自洽流体力学模型对其进行数值模拟,它可以精确模拟出放电的时空特性.由于电子不能相对电场一直处于平衡状态,所以采用漂移扩散近似,即假设电子、离子相对于局域电场处于平衡状态,工作气体为纯净的氦气.其电子、离子的连续性方程和动量方程可以表示为(1)(2)式中:nk,jk,Sk,μk,Dk分别为k类粒子密度,粒子流密度,粒子的净产生项,粒子迁移率和扩散系数,t和r分别表示时间和极间轴向距离;E为电场强度;k代表电子,原子离子,分子离子,亚稳态原子.当k代表电子时,迁移率为负值,k代表离子时,迁移率为正值,k代表亚稳态原子时,迁移率为零.Se=αμe|E|ne+ki·nenm+(km1+(3)(4)kr2·np2n2,(5)ki·nmne-kd·nenm,(6)式中:Se,Sp1,Sp2,Sm,ne,np1,np2,nm分别为电子,原子离子,分子离子以及亚稳态原子的净产生项和密度;N0为大气压下氦原子的密度;p为气体压强;α为汤森放电系数;η为复合系数.由于介质层和气体交界处的边界条件太复杂,一般不直接求解泊松方程,而用电流平衡方程描述计算电场强度.在放电系统中,放电的总电流包括传导电流和位移电流,即(7)式中:ε(r)为介电常数,取决于位置r在气体中ε(r)=ε0,而在介质里ε(r)=ε0εb,ε0为真空介电常数,εb为相对介电常数;ic(r,t)为传导电流密度,即ic(r,t)=e(jp(r,t)-je(r,t)),iT(r,t)是总电流密度,即放电电流密度.当考虑到二次电子发射时,在内电极处和介质层边界处,传导电流密度为ic(r,t)=e[Jp(r,t)-(je(r,t)+γjp(r,t))],γ为二次电子发射系数,且取值为0.01,e为元电荷电荷量.电场满足E(r,t)dr=Va(t).(8)由于本文研究的是同轴线管状电极,总电流密度iT(r,t)是关于r的函数,并且它与放电总电流的关系为iT(r,t)=IT(t)/s(r),而S(r)为径向r处总电流密度流过管的面积.对式(7)在放电区域进行面积积分得到轴向单位长度上放电总电流(9)介质表面积累的电荷密度公式为σb(t)=ic(R1,t′)dt′.(10)2 数值模拟与分析本文采用Scharfetter和Gummel提出的有限差分法对上述非线性方程组进行联立求解,对于离散后得到的线性方程组,通过采用三对角矩阵追赶法的Fortran编程,数值模拟出电子、离子、亚稳态原子密度和电场在放电空间的时空分布等.本文通过改变频率、外加电压以及介质材料对放电特性进行研究.2.1 不同频率下放电特性的比较外加电压优选为2 000 V,令初始电子、原子离子密度相等,且它们在放电空间中均匀分布,也可以写成ne(r,0)=np(r,0)=107 cm-3,分子离子和亚稳态原子密度都是102 cm-3.气体压强为0.1 MPa,气体温度为T=300 K,电子能量为1.5 eV,介电常数为7.5,放电空间为0.7 cm,内电极半径R0=0.1 cm,外电极半径R2=1.0 cm,外电极的介质层厚d=0.2 cm.图2是放电电流和电压的时间演化图.由图2可知:同轴线管介质阻挡放电的特点是每半个周期会出现一个电流脉冲,且这两个电流脉冲不对称,峰值也不相等.图2(a)是外加电压和频率分别为2 000 V和5 kHz的放电电流和电压的时间演化图,正半周期的轴向单位长度上的放电总电流可上升到3.7 mA/cm,放电时刻大致发生在每个周期开始后32 μs,上升时间约为6 μs;而负半周期的轴向单位长度上的放电电流大约可以达到1.3 mA/cm,放电时刻在下半周期开始18 μs,放电时间比正半周期长一些约10 μs.这是由于正半周期时管壁电极为阴极电极,电极半径大,导致放电电流比较大;而负半周期时线电极变为阴极电极,电极半径变小,虽然此处的电场会变强,但放电电流并不会增大,反而导致电流减小.在频率改变而其他条件不变的情况下,外加频率越大,放电电流也越大,如图2(b)所示.当频率由5 kHz增加到8 kHz时,正半周期放电电流峰值也随着升高到大约7.2 mA/cm,负半周期随之升高到1.6 mA/cm,放电也会提前放生.这是因为放电电流由位移电流和传导电流组成,而位移电流与频率成正比关系.当频率升高会使放电空间内的离子密度变大,离子漂移速度变快,所以放电电流将会变大且放电提前.由于亚稳态氦原子的存在对放电空间带电粒子的浓度产生了很大影响.在不考虑亚稳态原子的情况下,放电空间的离子只有He+,而考虑亚稳态原子后,在放电模型中主要的带电离子变为造成这种情况的主要原因是在室温下70%的亚稳态原子之间会发生碰撞产生分子离子.其次,在外加电压较高时,放电过程中的电子将直接碰撞电离产生的He+和通入放电空间的氦原子发生三体碰撞,并很快被转变为而这一转变时间要比气体击穿的时间短很多,因此,这也是密度高于He+密度且占主要地位的另外一个原因.由图3(a)可知:f=5 kHz且正半周期电流最大时,在外电极介质层表面附近这一区域内(即0.1~0.2 cm的区域),电场最大达到的密度可达到3.33×1010cm-3.图3中表明电子密度在内电极附近最大,这是由于同轴线管介质阻挡放电的内电极体积小造成的.另外,由于亚稳态原子的存在,导致电子密度和密度下降.在0.3~0.5 cm这一区域内电场很小,大约1.75 kV/cm,电子密度和密度几乎相等,大约为1.0×1010cm-3.由图3(b)可知:f=5 kHz且负半周期电流最大时,由于在内电极附近这一区域内(即0.1~0.2 cm的区域),电场最大可达14.7 密度可达4.0×1010cm-3.在(0.3~0.5 cm)这一区域内电场很小,大约为1.2 kV/cm,电子密度和密度几乎都为0.27×1010cm-3.图3(c)和3(d)分别是f=8 kHz下电流正负向最大时,各粒子的密度和电场的空间分布图.通过与图3(a)和3(b)进行对比,可明显得出电子密度密度和电场随着频率的升高而升高.2.2 不同外加电压和介质材料参数对放电特性的影响在外加电压不同的情况下(其他条件不变),外加电压越高,放电电流就越大,如图4所示.外加电压由2 kV增加到2.4 kV时,正半周期的放电电流会由原来的峰值3.7 mA/cm升高到大约9.5 mA/cm,负半周期也随之升到1.5 mA/cm,且放电提前发生.这是由于外加电压升高而气体间隙并未改变,此时放电空间的电场会变大,从而导致放电间隙内产生带电粒子数目增多,放电电流变大.同时,因为外加电压升高了,带电粒子的漂移速度也会相应地变快,所以放电也会提前发生.此外,放电特性还受介电常数和介质层厚度等影响.当介电常数变小时放电电流会随之变小,由原来的3.7 mA/cm减小到1.2 mA/cm,负半周期放电电流从1.3 mA/cm减小到0.9 mA/cm,同时放电延时发生,见图5.介质层的厚度则与放电电流成反比,当介质层厚度有0.2 cm增加到0.25 cm时,正半周期放电电流会从3.7 mA/cm下降到1.4 mA/cm,负半周期,则会下降到0.9 mA/cm,见图6.由此可以得出:介电常数越小,放电电流越小;介质层越厚,放电电流也越小.因介质层的电容Cd=2πε0εBl/ln(R2/R2),l为线电极的长度,IT(t)=Cddvd/dt,则Cd减小导致放电电流减小.3 结语本文通过对一维流体力学模型进行数值求解,数值模拟出大气压氦气下同轴线管介质阻挡放电的放电电流、气体电压和介质表面积累电荷密度随时间的演化规律和电子、亚稳态原子、离子密度、电场在放电空间的时空分布.从理论上对同轴介质阻挡放电进行了机理研究分析.模拟结果表明:外加电压频率越高,放电电流越大;所加电压与放电电流成正比;介质层越厚,放电电流越小;介电常数越大,放电电流也越大.参考文献:[1] KOGELSCHATZ U. 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