针板型大气压氦气冷等离子体射流的二维模拟

刘富成; 晏雯; 王德真

doi:10.7498/aps.62.175204

摘要

大气压冷等离子体射流的传播机理一直是人们研究的一个热点. 本文采用自洽的二维等离子体流体模型, 研究了大气压氦气冷等离子体射流在自身环境气体中以及在介质管中的传播问题. 得到了电子密度、电离速率、空间电场以及电子温度等参量的时空分布规律, 分析了介质管大小以及介质管介电常数对射流放电性质的影响, 得到了一种提高电子密度和射流尺寸的新方法.

关键词:

The propagation mechanisms of atmospheric pressure cold plasma jets have recently attracted much attention. In this paper, by using a self-consistent two-dimensional plasma fluid model, we have investigated the propagation problems in the cold atmospheric pressure helium plasma jets that are surrounded by helium itself and thin dielectric tube, respectively. The spatio-temporal distributions of electron density, ionization rate, electrical field, and electron temperature were obtained. It is found that both the radius and the permittivity of dielectric tube have an impact on the discharge characteristics. A new method of improving the electron density and plasma jet size was also proposed.

Keywords:

作者及机构信息

1.
大连理工大学物理与光电工程学院, 大连 116024;

2.
河北大学物理与科学技术学院, 保定 071002

基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10275010);河北省自然科学基金(批准号: A2011201006, A2012201015)和河北大学自然科学基金(批准号: 2010Q30)资助的课题.

Authors and contacts

1.
School of Physics and Optoelectronic Technology, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;

2.
College of Physics Science and Technology, Hebei University, Baoding 071002, China

Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 10275010), the Natural Science Foundation of Hebei Province, China (Grant Nos. A2011201006, A2012201015), and the Natural Science Foundation of Hebei University, China (Grant No. 2010Q30).

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施引文献

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