DBD時(shí)空演化與等效電路模型的關(guān)聯(lián)性研究.pdf

1、大氣壓非平衡等離子體以其獨(dú)特的優(yōu)勢在環(huán)境保護(hù)、物質(zhì)合成、等離子體顯示、材料表面處理等相關(guān)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,大氣壓介質(zhì)阻擋放電(DBD)作為最具代表性的產(chǎn)生大氣壓非平衡等離子體的放電體系,不僅具有高度的復(fù)雜性,也存在著嚴(yán)重的空間尺度放大效應(yīng),單純地放大DBD體系難以保持放電性能的穩(wěn)定和提高,甚至造成放電性能的劣化,制約著大氣壓非平衡等離子體的規(guī)?；瘧?yīng)用。因此,有必要對DBD的放電過程及機(jī)理進(jìn)行深入研究,以分析尺度放大效應(yīng)的成因,改善D

2、BD反應(yīng)器工作性能。
　　 本文基于微流注與微輝光兩種主要的DBD放電模式,通過對其形成機(jī)制與放電單元結(jié)構(gòu)特征的分析,確立了DBD放電的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參量,并依此建立了基于MATLAB的DBD等效電路動態(tài)仿真模型,在此基礎(chǔ)上模擬了DBD關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參量對獨(dú)立微放電的影響、相鄰微放電之間的相互作用以及多重微放電集體作用引發(fā)的空間尺度效應(yīng),研究結(jié)果如下:
　　 1.對于獨(dú)立微放電,模擬發(fā)現(xiàn)放電體系等效電阻R與未被擊穿電容的增大會削弱D

3、BD微放電性能；在一定范圍內(nèi)提升激勵(lì)電壓、激勵(lì)頻率、電介質(zhì)層等效電容、減小電極間距會提升微放電性能。
　　 2.DBD激勵(lì)電源中高壓變壓器的漏感與DBD等效電容存在LC諧振效應(yīng),其諧振頻率f0隨著DBD微放電通道的增多而減小。DBD結(jié)構(gòu)尺度的增大雖然會促使微放電數(shù)目的增加,但也造成了DBD等效電容的增大,由此引起諧振頻率降低,DBD難以達(dá)到最佳工作頻率時(shí)的放電性能,這是DBD存在空間尺度效應(yīng)的成因。
　　 3.同步發(fā)生的