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大气压氮气介质阻挡均匀放电 被引量：42
1
作者 王新新 李成榕 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1405-1415,共11页
为了比较深入地了解大气压氮气介质阻挡均匀放电的产生条件、放电属性和形成机理等,主要根据作者近期的实验结果,并结合一些他人的研究成果,对该均匀放电进行了综述。结果表明:即使在气流的帮助下,大气压氮气介质阻挡均匀放电也只能在≤... 为了比较深入地了解大气压氮气介质阻挡均匀放电的产生条件、放电属性和形成机理等,主要根据作者近期的实验结果,并结合一些他人的研究成果,对该均匀放电进行了综述。结果表明:即使在气流的帮助下,大气压氮气介质阻挡均匀放电也只能在≤3mm的短气隙内产生,它属于汤森放电,并且以一种反常的方式熄灭,即放电在气隙电压上升过程中熄灭;阻挡介质表面"浅"陷阱中的入陷电子及其脱陷对产生及维持汤森放电都是至关重要的;以往人们用"层流效应"来解释气流对均匀放电的作用,这是不正确的;气流的作用是通过减少气隙中的杂质氧以延长氮分子亚稳态N2(A)的寿命,而N2(A)可以从介质表面"浅"陷阱中释放出大量的放电种子电子,导致汤森放电的形成。 展开更多
关键词 气体放电 介质阻挡放电(dbd) 汤森放电 层流效应 热刺激电流 介质表面浅陷阱
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大气压空气中纳秒脉冲介质阻挡放电特性分析 被引量：38
2
作者 章程 邵涛 +5 位作者 龙凯华 王东珏 张东东 王珏 严萍 周远翔 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期111-117,共7页
介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)是产生低温等离子体的重要方法,纳秒脉冲条件下DBD与普通交流下的放电不同。通过单极性纳秒脉冲激发大气压空气中DBD,计算纳秒脉冲DBD的电气参数,与交流或微秒脉冲放电的电气参数相比较... 介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)是产生低温等离子体的重要方法,纳秒脉冲条件下DBD与普通交流下的放电不同。通过单极性纳秒脉冲激发大气压空气中DBD,计算纳秒脉冲DBD的电气参数,与交流或微秒脉冲放电的电气参数相比较,并对比放电图像与电流波形的关系,探讨了放电机制。研究结果表明,纳秒脉冲DBD的放电电流呈双极性,气隙上发生2次放电过程,其电气参数高于常规交流和微秒脉冲DBD的电气参数。随着空气间隙距离的增加,均匀放电向丝状放电的转化与电流脉冲波动相关。由于微放电持续时间与施加脉冲处于同一个数量级,且基本同时发生在气隙中,很难在同一位置上存在数个连续的微放电,这对放电的均匀性有利。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 纳秒脉冲 重复频率 大气压空气
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基于闭环控制策略的负载谐振型臭氧发生器电源 被引量：26
3
作者 黄玉水 胡长生 张仲超 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期91-94,共4页
介质阻挡放电型臭氧发生器负载呈容性,随负载外加电压的升高,间隙放电逐渐增强,其总的负载等效电容逐渐变大。针对负载的这一特点,提出了一种基于逆变器输出电流进行闭环频率跟踪控制的高频逆变电源方案,详细分析了该控制策略的特点,并... 介质阻挡放电型臭氧发生器负载呈容性,随负载外加电压的升高,间隙放电逐渐增强,其总的负载等效电容逐渐变大。针对负载的这一特点,提出了一种基于逆变器输出电流进行闭环频率跟踪控制的高频逆变电源方案,详细分析了该控制策略的特点,并研制了实验样机,进行了实验验证,得出应用该方案的电源具有结构简单、工作频率变化范围小、系统参数容易选择、可靠性高等优点。 展开更多
关键词 闭环控制策略 负载谐振 臭氧发生器电源 介质阻挡放电
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利用Lissajous图形计算介质阻挡放电参数 被引量：28
4
作者 孙岩洲 邱毓昌 李发富 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第2期113-115,共3页
利用电压电荷Lissajous图形,给出介质阻挡放电功率的表示.运用向量的矢量积求模,编写程序实现了介质阻挡放电功率的计算,并得出了放电过程中气隙电压值、电极间总电容及固体介质等效电容的值,根据实验分析了外加电压对介质阻挡放电参数... 利用电压电荷Lissajous图形,给出介质阻挡放电功率的表示.运用向量的矢量积求模,编写程序实现了介质阻挡放电功率的计算,并得出了放电过程中气隙电压值、电极间总电容及固体介质等效电容的值,根据实验分析了外加电压对介质阻挡放电参数的影响. 展开更多
关键词 LISSAJOUS图形 介质阻挡放电 放电功率 矢量积
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大气压不同惰性气体介质阻挡放电特性的比较 被引量：34
5
作者 罗海云 冉俊霞 王新新 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1070-1077,共8页
为了加深对大气压惰性气体介质阻挡放电的认识,使用电特性测量、高速摄影,发射光谱等手段研究了平板结构大气压惰性气体介质阻挡放电的放电模式、演化过程以及放电机理,并对不同气体的放电特性进行了比较。实验结果表明在2～8mm大气压... 为了加深对大气压惰性气体介质阻挡放电的认识,使用电特性测量、高速摄影,发射光谱等手段研究了平板结构大气压惰性气体介质阻挡放电的放电模式、演化过程以及放电机理,并对不同气体的放电特性进行了比较。实验结果表明在2～8mm大气压氦气、氖气中可很容易的实现稳定的均匀放电,并且其放电模式为辉光放电。对2mm气隙的高频大气压氩气介质阻挡放电研究的结果表明,氩气中不易实现覆盖整个电极的均匀放电,而随外加电压的增加,更容易出现自组织的斑图;当气隙距离>3mm时氩气放电为细丝状的流注放电,并且其放电通道中的电流密度可达7.5A/cm2。ICCD高速相机拍摄的时间分辨放电图像显示,大气压氦气、氖气以及氩气的均匀放电为汤森放电向辉光放电的演化过程。光谱诊断结果表明,惰性气体的高能亚稳态粒子与杂质分子的彭宁电离对放电的均匀性起着非常关键的作用。氦气放电等离子体中观察到了氮离子的第一负带系N2+(B2Σu+→X2Σg+);而在氖气和氩气中没有发现这个带系,观察到的是氮分子的第二正带系(C3Πu→B3Πg)的发射谱线,这说明氖原子和氩原子的亚稳态能级太低不足以激发氮离子的第一负带系。 展开更多
关键词 介质阻挡放电(dbd) 大气压 辉光放电 惰性气体 彭宁电离 发射光谱
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介质阻挡放电的电荷传输特性研究 被引量：30
6
作者 方志 邱毓昌 +1 位作者 王辉 孙岩洲 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期401-403,共3页
对介质阻挡放电空间的电荷传输特性进行研究,可以在实际应用中优化设计、提高放电效率。通过在实验室建立的介质阻挡放电装置,研究了外加电压幅值、气隙距离、阻挡介质的厚度和介电常数等因素对放电空间传输电荷的影响试验结果表明,放... 对介质阻挡放电空间的电荷传输特性进行研究,可以在实际应用中优化设计、提高放电效率。通过在实验室建立的介质阻挡放电装置,研究了外加电压幅值、气隙距离、阻挡介质的厚度和介电常数等因素对放电空间传输电荷的影响试验结果表明,放电空间在一个周期传输的电荷量随外加电压幅值和介质介电常数的增加而增加,随气隙距离和介质厚度的增加而减小。 展开更多
关键词 等离子体 介质阻挡放电 电荷传输
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空气中纳秒脉冲均匀介质阻挡放电研究 被引量：32
7
作者 邵涛 章程 +3 位作者 于洋 方志 徐蓉 严萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1045-1050,共6页
大气压空气中均匀介质阻挡放电具有广泛的应用前景,实现均匀放电是介质阻挡放电应用关键之一,因而利用上升沿40ns,脉宽70ns的重复频率纳秒脉冲电源激励在大气压空气中产生介质阻挡放电,介绍了纳秒脉冲均匀介质阻挡放电的电特性和放电图... 大气压空气中均匀介质阻挡放电具有广泛的应用前景,实现均匀放电是介质阻挡放电应用关键之一,因而利用上升沿40ns,脉宽70ns的重复频率纳秒脉冲电源激励在大气压空气中产生介质阻挡放电,介绍了纳秒脉冲均匀介质阻挡放电的电特性和放电图像及放电发射光谱,获得了2ns曝光时间的高速摄影放电图像。发现空气中1mm气隙距离下可以实现均匀放电,气隙距离增加至4mm时放电转变为明显的丝状放电,通过观察发射光谱显示等离子体谱线主要是来自400nm以下的氮分子第二正系。结果证实了大气压空气中利用ns脉冲激励可以产生稳定介质阻挡放电,且能实现均匀放电,是典型非平衡态低温等离子体。 展开更多
关键词 NS脉冲 介质阻挡放电 放电均匀性 丝状放电 高速摄影 低温等离子体 发射光谱 大气压空气
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空气中纳秒脉冲均匀DBD增加聚合物的表面亲水性 被引量：30
8
作者 牛铮 邵涛 +3 位作者 章程 于洋 姜慧 严萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1536-1541,共6页
介质阻挡放电(DBD)产生的等离子体对于聚合物材料表面改性有着显著的效果,但在大气压下DBD通常表现为丝状放电导致处理不均匀,使其应用受限。为此采用单极性重复频率ns脉冲电源在常压空气中产生均匀DBD,利用不同的条件对聚对苯二甲酸乙... 介质阻挡放电(DBD)产生的等离子体对于聚合物材料表面改性有着显著的效果,但在大气压下DBD通常表现为丝状放电导致处理不均匀,使其应用受限。为此采用单极性重复频率ns脉冲电源在常压空气中产生均匀DBD,利用不同的条件对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和聚四氟乙烯(PTFE)材料薄膜表面进行改性处理。结果显示均匀DBD能有效提高材料薄膜表面的亲水性,并且改性效果与处理时间、施加电压、重复频率和气隙间距密切相关。较高的施加电压和重复频率,以及较长的处理时间和较窄的气隙间距可以获得比较好的改性效果。实验结果可以为聚合物改性应用优化提供很好的参考。 展开更多
关键词 NS脉冲 介质阻挡放电(dbd) 等离子体 聚合物 表面改性 亲水性
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介质阻挡放电对橙汁灭菌及其品质的影响 被引量：28
9
作者 李娅西 邵先军 +3 位作者 彭兆裕 张增辉 张冠军 石兴民 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期211-216,共6页
为了消除加热杀菌的不利影响,开发和研究冷灭菌技术日益受到人们的重视。为此,利用大气压空气中平行平板介质阻挡放电(DBD)产生的低温等离子体对橙汁灭菌效果及品质的影响进行了研究。选取了3种具有代表作用的微生物(革兰氏阳性的金黄... 为了消除加热杀菌的不利影响,开发和研究冷灭菌技术日益受到人们的重视。为此,利用大气压空气中平行平板介质阻挡放电(DBD)产生的低温等离子体对橙汁灭菌效果及品质的影响进行了研究。选取了3种具有代表作用的微生物(革兰氏阳性的金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性的大肠杆菌和典型真菌的代表白色念球菌)。研究了不同处理时间下低温等离子体对掺入橙汁中微生物的灭活效果。此外,还研究了低温等离子体对橙汁货架期的影响,并且利用一系列生物医学检测手段和仪器(2,4二硝基苯肼比色法、氢氧化钠滴定法、数字阿贝折射仪、pH计和分光光度计)对经低温等离子体处理前后的橙汁维生素C的质量浓度、总酸、糖度(°Brix)、pH值和浊度进行了测量,考察了pH值对微生物的灭活效果。实验结果表明:低温等离子体可以快速有效地杀灭掺入橙汁中的微生物(金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念球菌)并延长橙汁储存的货架期,而且等离子体对橙汁营养及理化性质的影响不大。pH值在等离子体菌类灭活中不起主要作用,分析后认为等离子体中的带电粒子和氧自由基(ROS)才可能是导致菌类灭活的主要因素。 展开更多
关键词 介质阻挡放电(dbd) 低温等离子体(LTP) 橙汁 微生物 灭菌 品质
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等离子体气动激励的数值仿真 被引量：28
10
作者 梁华 李应红 +2 位作者 吴云 武卫 马清源 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1071-1076,共6页
为了优化等离子体气动激励,揭示它与边界层相互作用物理机制,建立了介质阻挡表面放电的数学模型。将等离子体气动激励对流体的宏观作用,等效成体积力,通过求解电势方程和电荷密度方程得到体积力,然后将体积力与Navier-Stokes方程耦合求... 为了优化等离子体气动激励,揭示它与边界层相互作用物理机制,建立了介质阻挡表面放电的数学模型。将等离子体气动激励对流体的宏观作用,等效成体积力,通过求解电势方程和电荷密度方程得到体积力,然后将体积力与Navier-Stokes方程耦合求解,得到等离子体气动激励对流体边界层的加速效应并以此研究激励电压和频率的变化对诱导速度的影响。仿真的结果与实验结果一致,表明模型具有较高的精度,有助于认识等离子体气动激励用于流动控制的机理,为等离子体流动控制技术的应用奠定基础。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 等离子体气动激励 体积力 流动控制 仿真 模型
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不同介质下纳秒脉冲介质阻挡放电特性对比 被引量：24
11
作者 姜慧 邵涛 +3 位作者 于洋 章程 牛铮 严萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1529-1535,共7页
介质阻挡材料是影响介质阻挡放电的一个重要因素。为此,采用聚四氟乙烯、K9玻璃和环氧分别作为介质阻挡材料,研究了介质阻挡层厚度、气隙距离、施加脉冲电压幅值、重复频率对放电特性的影响,并对结果进行了对比分析。实验结果表明,阻挡... 介质阻挡材料是影响介质阻挡放电的一个重要因素。为此,采用聚四氟乙烯、K9玻璃和环氧分别作为介质阻挡材料,研究了介质阻挡层厚度、气隙距离、施加脉冲电压幅值、重复频率对放电特性的影响,并对结果进行了对比分析。实验结果表明,阻挡材料的介电常数越大,越容易产生强烈的放电;玻璃为阻挡介质时,能够保持均匀放电的允许介质厚度范围最大,但漏电也最为严重;聚四氟乙烯为阻挡介质时,能够保持均匀放电的允许频率范围最大;环氧为阻挡介质时,能够保持均匀放电的允许电压范围最大。 展开更多
关键词 NS脉冲 介质阻挡放电(dbd) 介质阻挡材料 放电特性 脉冲电流 起始放电时刻
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等离子体气动激励抑制翼型失速分离的仿真研究 被引量：25
12
作者 梁华 李应红 +2 位作者 程邦勤 马清源 武卫 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期777-783,共7页
通过求解表面放电的二维流体体力模型,建立了翼型等离子体流动控制的数学模型,得到等离子体气动激励诱导的体力和热量分布,与Navier-Stokes方程耦合求解.进行了低雷诺数条件下,等离子体气动激励抑制NACA0009翼型失速分离的数值仿真研究... 通过求解表面放电的二维流体体力模型,建立了翼型等离子体流动控制的数学模型,得到等离子体气动激励诱导的体力和热量分布,与Navier-Stokes方程耦合求解.进行了低雷诺数条件下,等离子体气动激励抑制NACA0009翼型失速分离的数值仿真研究,研究了等离子体激励的强度、激励电极数目和激励位置对流动分离抑制和翼型升阻特性的影响.在雷诺数为58 000、攻角为24°的情况下,施加等离子体激励后,升力系数由0.744 9增大到1.240 4;阻力系数由0.401 2减小到0.350 3. 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 介质阻挡放电 等离子体气动激励 流动控制 翼型 失速分离
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纳秒脉冲表面介质阻挡等离子体激励唯象学仿真 被引量：22
13
作者 赵光银 李应红 +2 位作者 梁华 化为卓 韩孟虎 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期166-176,共11页
结合NS-DBD实验数据和理论分析,建立NS-DBD单区非均匀唯象学模型,旨在通过合理的模型进行流动控制仿真,揭示流动控制机理.在平板无来流时,运用单区非均匀唯象学模型,通过引入涡量输运方程,求解涡量方程各项,分析展向涡形成机理.展向涡... 结合NS-DBD实验数据和理论分析,建立NS-DBD单区非均匀唯象学模型,旨在通过合理的模型进行流动控制仿真,揭示流动控制机理.在平板无来流时,运用单区非均匀唯象学模型,通过引入涡量输运方程,求解涡量方程各项,分析展向涡形成机理.展向涡主要是由压力升诱导激励区压力梯度和密度梯度的不正交性产生的,其次是激励区附近流场的对流引起的涡量转移.圆柱上的激励仿真得到与实验一致的压缩波结构和冲击波位置,验证了模型合理性.NACA 0015翼型大迎角分离控制的仿真表明,激励诱导展向涡促使主流和分离流相互作用,使分离点移向下游;脉冲激励频率通过诱导展向涡的数量对流动分离产生不同的作用效果,本文最佳的无量纲激励频率为6. 展开更多
关键词 介质阻挡放电 纳秒脉冲 流动控制 仿真
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介质阻挡放电等离子体处理酸性大红GR废水 被引量：22
14
作者 杨长河 曹志荣 +1 位作者 丁堃 张彬峰 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期96-100,共5页
采用一种以待处理废水为接地极的介质阻挡放电反应器,对模拟酸性大红GR废水进行降解试验,考察了峰值电压、放电频率、放电间距、作用时间及溶液初始浓度等因素对酸性大红GR降解效果的影响,并对降解机理进行了初步探讨。试验结果表明,在... 采用一种以待处理废水为接地极的介质阻挡放电反应器,对模拟酸性大红GR废水进行降解试验,考察了峰值电压、放电频率、放电间距、作用时间及溶液初始浓度等因素对酸性大红GR降解效果的影响,并对降解机理进行了初步探讨。试验结果表明,在废水初始质量浓度为30 mg/L,pH=2,放电间距6 mm,放电电压8 kV,放电频率10 kHz的条件下,放电处理20 min后脱色率达到76.4%;向反应体系中加入Fe2+有利于提高染料废水的脱色效果,溶液中Fe2+浓度为0.48 mmol/L时,放电处理20 min后脱色率达到92.1%。废水脱色率随处理时间的延长而提高,COD的变化则呈现上升-下降-上升-下降的趋势。酸性大红GR废水经放电处理后的中间产物主要为甲酸、乙酸、苯、对苯二酚、1-萘醌、6-萘酚、邻苯二甲酸(酐)、对羟基苯甲酸等,表明酸性大红GR分子上的C-N键断裂后,苯环在.OH的攻击下开环。降解产物中存在少量的羟基苯胺和对硝基苯胺,表明有少部分酸性大红GR的降解是通过N=N的断裂开始的。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 等离子体 酸性大红GR 脱色 降解机理 羟基自由基
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空气中介质阻挡放电对聚丙烯进行表面改性的研究 被引量：22
15
作者 方志 章程 +1 位作者 胡建杭 赵龙章 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期404-409,共6页
用大气压空气中介质阻挡放电(DBD)对聚丙烯(PP)薄膜进行表面改性。通过扫描电子显微镜(SEM)观察、接触角测量和X射线光电子能谱分析(XPS)等手段,研究了DBD等离子体处理前后PP膜的表面特性。实验结果表明,PP薄膜经DBD等离子体处理后,其... 用大气压空气中介质阻挡放电(DBD)对聚丙烯(PP)薄膜进行表面改性。通过扫描电子显微镜(SEM)观察、接触角测量和X射线光电子能谱分析(XPS)等手段,研究了DBD等离子体处理前后PP膜的表面特性。实验结果表明,PP薄膜经DBD等离子体处理后,其表面结构变粗糙,且引入了极性基团,表面微观样貌和表面化学成分均发生变化。PP膜表面水接触角随着处理时间的增加而降低,且在处理8s时达到饱和值53°。对改性后的PP薄膜在空气中放置时的老化效应进行研究后发现,即使放置12天后其表面水接触角仍远低于改性前的值。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 表面改性 聚丙烯薄膜 亲水性 老化效应
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多脉冲均匀介质阻挡放电特性的仿真及实验研究 被引量：20
16
作者 潘俊 方志 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1132-1140,共9页
为了简化实验,优化反应器设计,扩大均匀介质阻挡放电的应用范围,基于用电压控制电流源(VCCS)模拟均匀放电过程的介质阻挡放电(DBD)等效电路模型,利用Simulink建立了大气压多脉冲均匀DBD的动态仿真模型。模型中采用适于表征均匀DBD的VCC... 为了简化实验,优化反应器设计,扩大均匀介质阻挡放电的应用范围,基于用电压控制电流源(VCCS)模拟均匀放电过程的介质阻挡放电(DBD)等效电路模型,利用Simulink建立了大气压多脉冲均匀DBD的动态仿真模型。模型中采用适于表征均匀DBD的VCCS激励信号,建立了开关控制模块再来对VCCS进行控制,从而实现对放电电流脉冲个数的调节。利用所建模型对大气压氖气中平板电极结构DBD的电气特性进行了仿真,得到了不同条件下多脉冲均匀DBD的电压电流波形以及Lissajous图形。同时,建立了大气压氖气中DBD实验装置并对不同电压幅值下的放电特性进行了实验研究,还将仿真与实验所得到的结果进行了比较。结果表明,利用所建模型仿真得到的电压电流图形和Lissajous图均与实验测量结果相符合,验证了仿真模型的正确性。利用仿真模型进一步计算得到了实际实验过程中无法直接测量获得的放电参量,如气隙电压、介质电压、放电电流、放电功率、传输电荷等。由仿真得到的伏安特性曲线可知,氖气中多脉冲放电除第1次脉冲放电为Townsend放电转化为辉光放电,其余脉冲放电皆为辉光放电。 展开更多
关键词 多脉冲 均匀放电 介质阻挡放电(dbd) 等效电路模型 电压控制电流源(VCCS) 动态仿真模型 伏安特性曲线
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不同电极结构下介质阻挡放电的特性研究 被引量：14
17
作者 王辉 孙岩洲 +2 位作者 方志 曾正中 邱毓昌 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期25-27,共3页
研究了平板-平板电极、多针-平板电极和筛网电极3种电极结构DBD的放电特性,通过测量电压-电流波形图及放电发光图比较了它们的区别,并从放电机理角度对实验结果作了解释。结果表明:平板-平板电极DBD表现为稳定的细丝状放电。而多针-平... 研究了平板-平板电极、多针-平板电极和筛网电极3种电极结构DBD的放电特性,通过测量电压-电流波形图及放电发光图比较了它们的区别,并从放电机理角度对实验结果作了解释。结果表明:平板-平板电极DBD表现为稳定的细丝状放电。而多针-平板电极DBD融合针尖的电晕效应,使得放电空间中呈现扩散圆锥形放电。筛网电极DBD可以实现大气压辉光放电(APGD),放电更加均匀,放电空间内看不到放电细丝的存在。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 大气压辉光放电 电子崩
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介质阻挡放电处理含喹啉废水实验 被引量：18
18
作者 杨长河 余秋梅 +2 位作者 刘建伟 曹志荣 韩瑛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2316-2323,共8页
针对难降解有机废水的处理难题,提出一种以流动的待处理废水作为接地极的新型介质阻挡放电水处理反应器,对模拟喹啉废水进行实验研究,考察不同峰值电压、放电频率、放电间距、作用时间及溶液初始质量浓度等因素对水中喹啉降解程度的影响... 针对难降解有机废水的处理难题,提出一种以流动的待处理废水作为接地极的新型介质阻挡放电水处理反应器,对模拟喹啉废水进行实验研究,考察不同峰值电压、放电频率、放电间距、作用时间及溶液初始质量浓度等因素对水中喹啉降解程度的影响,并对反应的中间产物进行液质联用分析,初步推导喹啉的降解途径及机理。实验结果表明,介质阻挡放电法可使水中喹啉有效降解。外加电压越大或频率越高,降解效果越好。在喹啉初始质量浓度为20mg/L,放电间距8mm,放电电压U=9kV,电源频率10kHz,中性条件下,放电处理150min时,溶液化学需氧量(CODcr)去除率高达100%。喹啉废水降解过程中主要的中间产物为5-羟基喹啉或8-羟基喹啉、5,8-二羟基喹啉、2,3-吡啶二甲醛、2,3-吡啶二酮酸,表明喹啉分子中的吡啶环被打开。以待处理废水为接地极的反应器结构,利用强电场力作用下的液面锥形突起强化局部电场,使空间放电增强,产生更多的活性成分(.OH、eaq、.O、H2O2、O3等);同时,液面的激烈紊动大大增强了传质效果,提高了有机污染物的降解去除率。 展开更多
关键词 介质阻挡放电(dbd) 等离子体 喹啉 吡啶环 降解 废水处理
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大气压介质阻挡放电对多壁碳纳米管表面改性及其气敏特性 被引量：19
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作者 王晓静 张晓星 +1 位作者 孙才新 杨冰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期223-228,共6页
H2S是气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)内部一些潜伏性绝缘缺陷产生放电的重要的特征组分气体之一,检测它对设备运行状态的诊断和评估有着重要的意义。为此,采用大气压介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)... H2S是气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)内部一些潜伏性绝缘缺陷产生放电的重要的特征组分气体之一,检测它对设备运行状态的诊断和评估有着重要的意义。为此,采用大气压介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)等离子体对多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWNTs)进行了表面改性。实验研究了改性前后MWNTs对体积分数为50×10-6的H2S标气的气敏特性的影响以及不同改性时间对其气敏特性的影响,结果表明,改性后的MWNTs对H2S在灵敏度和响应时间方面都有较大幅度的改善;改性时间为60s的MWNTs的气敏特性要优于其它时间。对处理前后的MWNTs进行了扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)分析,结果显示,经DBD等离子体处理后的MWNTs表面变粗糙,缺陷增加,其表面引入了羟基、羧酸根和C-O等含氧基团。 展开更多
关键词 多壁碳纳米管(MWNTs) 化学气相沉积(CVD) 介质阻挡放电(dbd) 等离子体 表面改性 气敏特性
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大气压空气中均匀介质阻挡放电的产生及放电特性 被引量：19
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作者 方志 解向前 邱毓昌 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第28期126-132,共7页
采用微秒振荡脉冲电源激励,利用对称柱形铜电极以及环氧树脂阻挡介质,在大气压空气中产生均匀介质阻挡放电(dielectricbarrierdischarge,DBD)。测量了均匀DBD的电压–电流波形,拍摄了放电图像;建立了均匀DBD的等效电气模型,通过该等效... 采用微秒振荡脉冲电源激励,利用对称柱形铜电极以及环氧树脂阻挡介质,在大气压空气中产生均匀介质阻挡放电(dielectricbarrierdischarge,DBD)。测量了均匀DBD的电压–电流波形,拍摄了放电图像;建立了均匀DBD的等效电气模型,通过该等效模型计算得到等效电容、平均放电功率、放电电荷量、平均电子密度以及电子温度等重要电气参数值;并进一步研究了气隙电压、介质电压、放电电流和容性电流等参量的变化趋势以及它们之间的微观联系,讨论产生均匀DBD的放电机制。研究结果表明,采用作者的实验装置,在不大于4mm气隙间距下可以产生均匀DBD;当外加电压幅值为8kV时,均匀DBD的气隙放电消耗功率为31.45W,平均电子密度为2.07×1012cm?3,电子温度为3.4eV。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 均匀模式 放电特性 电气参数
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