基于同轴直管和倒置锥形管的氩大气压等离子体射流放电形态的实验和仿真

发布时间：2017-12-24 19:38

  本文关键词：基于同轴直管和倒置锥形管的氩大气压等离子体射流放电形态的实验和仿真　出处：《电工技术学报》2017年08期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：为了研究同轴直管和倒置锥形管对氩气大气压等离子体射流(APPJ)放电形态的影响,首先进行实验,并通过建立二维轴对称模型,耦合求解连续性方程、Navier-Stokes方程、k-ε湍流方程和粒子质量输运方程,数值仿真两种管体中的氩气流的摩尔分数分布。相关结果表明,层流状态下,直管中的放电沿着管壁发展且不稳定;倒置锥形管中放电稳定,且集中在管体轴部。在层流状态下,与传统的同轴直管相比,采用锥管能够改善氩气流场分布,管体内存在较低氩气摩尔分数形成的薄层,阻碍了沿面放电的发生,保证了放电的稳定性。而湍流状态下,由于径向扩散效应,两管体中氩气摩尔分数分布差异变小,等离子体放电的形态差异不大。
【作者单位】： 电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学);国网北京经济技术研究院直流技术咨询中心;
【分类号】：O53;O358
【正文快照】： 0引言近年来,大气压等离子体射流(AtmosphericPressure Plasma Jet,APPJ)由于其良好的应用前景成为等离子体领域的研究热点[1]。其一系列显著的优点,如设备投资少[2]、粒子活性高、宏观温度低[3]、环保和易于操作[4]等优点,在材料表面改性[5-7]、生物医学消毒[8]和可再生能源

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