刘莹
- 作品数：9 被引量：17H指数：2
- 供职机构：河北大学物理科学与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省教育厅项目更多>>
- 相关领域：理学机械工程更多>>
- 介质阻挡放电三层放电气隙放电丝的光谱特性研究被引量：3
- 2017年
- 在空气与氩气组成的混合气体的介质阻挡放电实验中,采用发射光谱法,首次研究了放电气隙分别为:1,4和2mm三层放电气隙中的放电丝的光谱特性。这与以往的单层放电气隙或者是双层放电气隙中的放电丝在光谱特性方面有很大的不同。实验通过采集氮分子第二正带系(C^3Π_u→B^3Π_g)谱线,计算出不同放电气隙中的放电丝的分子振动温度。利用氮分子离子391.4nm谱线强度与氮分子394.1nm谱线的强度之比得到不同放电气隙中放电丝的电子平均能量。增加氩气在混合气体中的比例,得到分子振动温度及电子平均能量随着氩气含量增加的变化趋势。实验结果表明:在同一氩气含量下,分子振动温度从小到大的顺序为:2mm放电气隙,1mm放电气隙,4mm放电气隙。电子平均能量从小到大的顺序为:4mm放电气隙,2mm放电气隙,1mm放电气隙。三层放电气隙中放电丝的分子振动温度及电子平均能量均随着氩气含量的增加而减小。
- 冯建宇董丽芳魏领燕刘莹牛雪姣
- 关键词：介质阻挡放电分子振动温度
- 介质阻挡放电中新型超四边形斑图的研究被引量：2
- 2017年
- 在高氩气含量的混合气体放电中,首次观察到大小点不完全插空的新型超四边形斑图.采用高速相机(ICCD)和光电倍增管(PMT),对此斑图的时空动力学进行了研究.结果表明,斑图由三套不同的子结构相互嵌套构成,每半个电压周期内子结构的放电顺序为:小点-大点晕-大点中心点.并且在每半个电压周期的下降沿,中心点的放电对应着两个明显的电流脉冲,放电时刻具有选择性.经分析可知:由于中心点在下降沿放电的时刻具有选择性,中和掉大点晕的壁电荷量不同,导致不同的中心点周围电场强度不均,因此每个小点不在4个大点结构的中心"插空放电".
- 杜天董丽芳郝芳冯建宇刘莹
- 关键词：介质阻挡放电时空动力学壁电荷
- 介质阻挡放电点线超四边斑图的时空结构和等离子参数研究
- 采用光电倍增管和光谱仪,研究了介质阻挡放电中点线超四边形斑图的时空结构和等离子参数。通过对斑图中放电丝光信号的采集和分析可知:点线超四边形斑图是由四套不同的子结构相互嵌套而成,在每半个电压周期内依次为小点四边形、大点连线...
- 刘莹董丽芳牛雪姣
- 关键词：介质阻挡放电壁电荷分子振动温度
- 文献传递
- 介质阻挡放电中不同厚度气隙内微放电通道的光谱特性研究被引量：2
- 2015年
- 采用发射光谱法,研究了具有三层介质的介质阻挡放电中不同厚度气隙内微放电通道的等离子体参量的变化规律。与在传统的具有双层介质的介质阻挡放电系统中所产生的微放电通道不同,三层介质系统内微放电通道在光谱特性方面展现了完全不同的性质以及变化规律。实验发现,微放电通道在不同的放电气隙中具有不同的发光强度。利用氮分子第二正带系(C3Πu→B3Πg)的发射谱线以及对氮分子离子391.4nm谱线强度与氮分子394.1nm谱线强度之比的考察,实验进一步测量了氮分子(C3Πu)的振动温度以及电子平均能量分别随氩气含量以及在不同电压下的变化规律。结果表明,当外加电压一定时,厚气隙内形成的微放电丝在分子振动温度以及电子平均能量上均低于薄气隙微放电丝。并且它们都随着氩气含量的增加而降低。随着电压的逐步升高,厚气隙内的微放电丝在以上两种参量上均基本保持不变,而薄气隙内微放电丝则出现较为明显的升高。这表明具有三层介质的介质阻挡放电中薄气隙较厚气隙对电压更为敏感且在相同电压浮动内电场变化范围更大。
- 高烨楠董丽芳刘莹
- 关键词：介质阻挡放电分子振动温度
- 介质阻挡放电中点线超四边形发光斑图研究被引量：9
- 2014年
- 采用光电倍增管和光谱仪,研究了介质阻挡放电中点线超四边形发光斑图的时空结构和等离子参数。通过对斑图中放电丝光信号的采集和分析可知:点线超四边形斑图是由四套不同的子结构相互嵌套而成,在每半个电压周期内依次为小点四边形、大点连线、大点晕和位于大点中心的小点四边形。其中前三套子结构在电压上升沿放电,最后一套在电压下降沿放电。利用发射光谱法,采集了氮分子(N2)第二正带系(C3Πu→B3Πg)发射谱线,并计算得到了点线超四边形斑图中不同子结构的分子振动温度。结果表明:小点、大点连线和大点的分子振动温度几乎相同。讨论了介质表面的壁电荷分布对点线超四边形斑图的形成及其时空动力学行为的影响。
- 刘莹董丽芳牛雪姣
- 关键词：介质阻挡放电光电倍增管分子振动温度
- 介质阻挡放电小点连线超四边形发光斑图的时空结构被引量：2
- 2016年
- 为了研究小点连线超四边形发光斑图的时空结构,进行了纯空气的介质阻挡放电实验,首次观察到了小点连线超四边形发光斑图。采用光电倍增管,对斑图不同位置放电丝的光信号进行采集,经分析可知:小点连线超四边形发光斑图是由3套不同的子结构相互嵌套组成。在每半个电压周期内放电顺序为:大点–小点–小点连线,并且小点及小点连线放电是随机的,放电均发生在电压的上升沿。通过高速照相机拍摄的瞬时照片可知:大点的放电时刻主要集中在第一个电流脉冲的前部;小点及小点连线在其之后,且连续半个电压周期内放电位置不重合,进一步证明了它们的放电随机,这与光信号的结果相符。对大点放电以后的电流脉冲进行积分,结果表明连续正、负半周期的电荷量大小相等、极性相反,对下一周期放电无影响。经分析可知介质板表面积累的壁电荷分布对小点连线超四边形发光斑图的形成及其时空动力学行为具有重要影响。
- 董丽芳冯建宇魏领燕刘莹牛雪姣
- 关键词：介质阻挡放电子结构壁电荷
- 六边形晕斑图等离子体参数的光谱测量
- 2016年
- 在空气与氩气按比例混合组成的气体放电中,研究了由中心点和六边形晕组成的六边形晕斑图。从照片中观察六边形晕斑图结构,发现中心点和六边形晕的亮度有明显的差异,说明中心点和六边形晕可能处的等离子体状态不同。利用发射光谱法,详细研究了该六边形晕斑图结构的中心点和六边形晕的等离子体参数随压强的变化关系。实验根据氮分子第二正带系(C^3Π_u→B^3Π_g)谱线计算了中心点和六边形晕的分子振动温度;通过氮分子离子(391.4nm)与氮分子(394.1nm)谱线强度比,反映中心点和六边形晕的电子平均能量;利用氩原子696.5nm(2P_2→1S_5)谱线的展宽,研究了电子密度。实验结果表明:六边形晕斑图主要范围是氩气含量从60%~75%、压强从30~46kPa。在相同的压强条件下,六边形晕比中心点的分子振动温度、电子平均能量均要高。随着压强从30kPa逐渐升高到46kPa,中心点和六边形晕的分子振动温度、电子平均能量是逐渐增大的。在相同的压强条件下,六边形晕比中心点的谱线展宽要大,且随着压强的升高而增加,表明电子密度随着压强的增大而升高。六边形晕和中心点的等离子体的状态不同,说明二者放电机制上的差异。进一步采用高速照相机对斑图的电流脉冲进行分脉冲瞬时拍摄,发现中心点是由先放电的体放电形成,而六边形晕是由放电晚于体放电的沿面放电形成。
- 冯建宇董丽芳魏领燕付宏艳刘莹牛雪姣
- 关键词：分子振动温度电子密度
- 介质阻挡放电中亮暗点超六边形斑图的光谱研究被引量：2
- 2016年
- 采用双水电极介质阻挡放电装置,在空气和氩气的混合气体中,首次研究了由中心亮点和暗点组成的亮暗点超六边形斑图。通过观察斑图照片,可以发现暗点位于周围其他三个亮点的质心处,并且亮点和暗点的亮度有所不同,这说明亮点和暗点的等离子体状态可能不同。利用发射光谱法,研究了亮暗点超六边形斑图中亮点和暗点的等离子体参量随氩气含量的变化趋势。首先通过采集氮分子(N_2)第二正带系(C^3Π_u→B^3Π_g)发射谱线,计算出了亮点和暗点的分子振动温度;之后利用氮分子离子391.4nm和氮分子394.1nm两条发射谱线的相对强度之比,得到了此斑图中亮点和暗点的电子平均能量;最后通过氩原子696.57nm(2P_2→1S_5)谱线的展宽,研究了此斑图中亮点和暗点的电子密度。实验结果发现:在同一氩气含量下,亮暗点超六边形斑图中暗点的分子振动温度、电子平均能量和电子密度均高于亮点的相应等离子体参量;保持其他实验参数不变,随着氩气含量从70%变化到95%,亮点和暗点的分子振动温度和电子密度均是逐渐增大的,而电子平均能量则是逐渐减小的。亮点和暗点的等离子状态的不同,说明二者的放电机制可能不同。进一步采用高速录像机对斑图进行短曝光拍摄,发现亮点存在沿面放电,这些沿面放电交汇形成暗点。
- 刘莹董丽芳牛雪姣张超
- 关键词：介质阻挡放电分子振动温度电子密度
- 介质阻挡放电中超四边斑图沿面放电的光谱研究被引量：2
- 2016年
- 利用水电极介质阻挡放电装置,在氩气和空气的混合气体中,首次观察到了超四边斑图沿面放电,它是由中心点和暗点组成的。通过观察普通相机的斑图照片,可以发现中心点位于周围四个暗点的中心处。利用高速录像机对斑图进行短曝光拍摄,观察发现中心点对应体放电,暗点对应沿面放电,暗点由这些沿面放电形成。中心点和暗点的亮度有所不同,这说明中心点和暗点的等离子体状态可能不同。采用发射光谱法,研究了超四边斑图沿面放电的的中心点和暗点的等离子体参量随氩气含量的变化趋势。利用氮分子第二正带系(C^3Π_u→B^3Π_g)发射谱线,计算得出了中心点和暗点的分子振动温度;然后通过氩原子696.57nm(2P_2→1S_5)谱线的展宽,研究了中心点和暗点的电子密度。实验结果表明:在相同氩气含量下,暗点的分子振动温度和电子密度均高于中心点的相应等离子体参量;在其他实验条件不变的情况下,随着氩气含量从90%增大到99.9%,中心点和暗点的分子振动温度和电子密度均逐渐增大。结果表明中心点和暗点的等离子状态不同,说明二者的放电机制可能不同。
- 牛雪姣董丽芳刘莹王谦冯建宇
- 关键词：介质阻挡放电沿面放电分子振动温度电子密度
