CAJ | 학술논문

针对平行平板型大气压氩气介质阻挡放电(DBD),考虑等离子体中电子能量的贡献,建立了一维多粒子流体模型.通过对模型的求解,详细分析了频率为10kHz、幅值为1.5kV正弦电压驱动放电的变化过程,包括放电等离子体中各特性参数,如电子数密度、亚稳态氩原子数密度、放电间隙电位和电子温度等的时空变化过程.结果发现:放电模式从Townsend放电转变为稳定的辉光放电,在辉光放电阶段,放电间隙存在明显的阴极位降区、阴极辉区、Faraday暗区和正柱区等特征区域,且电子能量在不同的放电阶段有着不同的能量损失渠道.与此同时,探讨了固定驱动频率为10kHz,不同电压幅值的情况下,放电等离子体的粒子特性参数及放电模式.结果表明:电压从1.5 kV提高到3.5 kV时,最高电子温度、电子数密度、正离子数密度和亚稳态氩原子数密度均有所提高;简单分析了2.5 kV电压,不同频率下的电流波形和各种粒子在电流脉冲峰值处的空间分布,发现50 kHz和100 kHz的情况下,放电间隙阳极出现了阳极辉区;第一个电流脉冲峰值时刻,放电正柱区覆盖了Faraday暗区,而第二个宽电流脉冲时刻,法拉第暗区又重新出现.
침대평행평판형대기압아기개질조당방전(DBD),고필등리자체중전자능량적공헌,건립료일유다입자류체모형.통과대모형적구해,상세분석료빈솔위10kHz、폭치위1.5kV정현전압구동방전적변화과정,포괄방전등리자체중각특성삼수,여전자수밀도、아은태아원자수밀도、방전간극전위화전자온도등적시공변화과정.결과발현:방전모식종Townsend방전전변위은정적휘광방전,재휘광방전계단,방전간극존재명현적음겁위강구、음겁휘구、Faraday암구화정주구등특정구역,차전자능량재불동적방전계단유착불동적능량손실거도.여차동시,탐토료고정구동빈솔위10kHz,불동전압폭치적정황하,방전등리자체적입자특성삼수급방전모식.결과표명:전압종1.5 kV제고도3.5 kV시,최고전자온도、전자수밀도、정리자수밀도화아은태아원자수밀도균유소제고;간단분석료2.5 kV전압,불동빈솔하적전류파형화각충입자재전류맥충봉치처적공간분포,발현50 kHz화100 kHz적정황하,방전간극양겁출현료양겁휘구;제일개전류맥충봉치시각,방전정주구복개료Faraday암구,이제이개관전류맥충시각,법랍제암구우중신출현.