张琦
- 作品数：8 被引量：15H指数：3
- 供职机构：河北大学物理科学与技术学院更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金国家自然科学基金河北省教育厅科研基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程一般工业技术电子电信更多>>
- 电场与流场夹角对大气压等离子体羽动力学的影响被引量：2
- 2017年
- 通过设计新型的交流激励氩气等离子体射流,在棒电极的下游产生了大气压等离子体羽.该射流与平行场射流和交叉场射流不同,它的电场与流场夹角可以在一定范围内改变.结果表明,在同一外加电压时,下游羽长度随着夹角的增大而减小.对于不同的夹角,外加电压的正、负半周期各对应着一个放电脉冲,并且放电脉冲强度随着夹角的增大而减小.利用高速影像,研究了夹角对等离子体羽动力学的影响.发现一个放电脉冲对应着一个子弹的传播过程,子弹的传播速度先增大后减小,并且其最大传播速度随着夹角的增大而减小.基于碰撞辐射模型,利用谱线强度比的方法研究了电子激发温度的空间分布,它反映出了净电场的空间分布.结果表明它与子弹传播速度的空间分布一致.
- 张盼盼李雪辰贾鹏英楚婧娣张琦汪岩
- 关键词：等离子体射流流光
- 锯齿波激励氩气介质阻挡放电的发光特性被引量：1
- 2018年
- 采用平行平板结构的微间隙介质阻挡放电装置,在锯齿波电压激励下产生了电流波形具有平台状的阶梯模式放电。研究发现,随锯齿波电压峰值的增大,放电平台的持续时间和幅值随之增加。采用光学方法对单个放电平台的时间演化进行研究,发现其放电机制属于大气压汤森放电。通过对放电的发射光谱进行采集,发现包含氮分子的第二正带系(C^3Π_u→B^3Π_u)、OH(A^2∑^+→X^2Π)和ArⅠ的特征谱线。随锯齿波电压峰值的增大,OH(308.8 nm)谱线强度和分子振动温度增加,但电子激发温度减小。通过对ArⅠ(750.4 nm)强度进行比较,发现相同峰值电压下锯齿波激励介质阻挡放电比正弦激励介质阻挡放电产生的谱线强度更大。利用气体放电理论,对上述物理现象进行了定性解释。
- 李雪辰吴凯玥张琦楚婧娣王彪贾鹏英
- 关键词：发射光谱介质阻挡放电分子振动温度电子激发温度
- 方波占空比对大气压辉光放电斑图的影响研究
- 2018年
- 利用方波电压激励针-水电极装置,在针水间隙产生了大气压辉光放电.随着方波电压占空比的减小,在水面上观察到了亮盘、亮盘与外环、同心三环、三环与中心点四种斑图.通过研究电压、电流波形发现,放电只产生在负极性电压下,放电电流由脉冲区和恒定区两部分组成,有很好的周期性.并且随着占空比的减小,放电的起始电压增大,峰值电流也增大.采集了水面斑图的发射光谱,发现主要有氮分子的第二正带系N_2(C-B)和第一正带系N_2(B-A)、氮分子离子的第一负带系N_2^+(A-X)c和OH的谱线带系(309 nm).利用Lifbase软件拟合OH的光谱获得了气体温度,发现随着占空比的增大,气体温度升高.通过同步触发放电电流和ICCD,研究了不同斑图的时空演化.结果表明,水面斑图在电流脉冲区逐渐形成,而在电流恒定区不发生明显变化.考虑到空间负电荷,利用放电基本理论对以上现象进行了分析和解释.
- 耿金伶贾鹏英杨林伟楚婧娣张琦李雪辰
- 关键词：辉光放电占空比
- 棒-环电极大气压等离子体射流的光谱特性被引量：4
- 2017年
- 通过设计新型的交流电压激励的氩气等离子体射流,在棒电极的上游与下游区域均产生了大气压非平衡态等离子体羽。该射流与平行场射流和交叉场射流不同,它的电场与气流方向的夹角可以在一定范围内变化。结果表明,随着外加电压或夹角的增加,上游羽的长度增加而下游羽的长度减小。利用光学和电学的方法,研究发现随着外加电压的增加,上下游放电脉冲的个数均增加。利用放电的光学发射谱,发现上游羽有Ar和OH的谱线,而下游羽除了Ar和OH的谱线外,还可以观察到N2的谱线。并且下游羽的谱线强度比上游羽的略高。基于碰撞辐射模型,通过谱线强度比的方法研究了上下游羽的电子密度和电子激发温度。结果表明上下游羽的电子密度随着外加电压的增加而增加。上下游羽的电子激发温度也随着外加电压的增加而增加。并且,在同一外加电压时下游羽的电子密度和电子激发温度均比上游羽的高。此外,利用OH发射光谱研究了上下游羽的气体温度,发现下游羽的气体温度也比上游羽的略高。
- 李雪辰张盼盼李霁媛张琦鲍文婷
- 关键词：等离子体射流光学发射谱电子密度
- 不同电压波形激励下微间隙介质阻挡放电的特性研究
- 在大气压下采用双水电极介质阻挡放电装置，研究了亚毫米量级微间隙氩气放电特性。采用电学和光学方法，对不同电压波形激励下的微间隙介质阻挡放电进行了研究。结果 表明，低频锯齿波激励下，每电压半周期出现一个台阶状放电电流。随外加...
- 张琦李雪辰
- 关键词：介质阻挡放电大气压辉光放电
- 锯齿波频率对介质阻挡放电光谱特性的影响被引量：3
- 2018年
- 采用微间隙平行平板介质阻挡放电(DBD)装置,以氩气作为工作气体,研究了锯齿波激励下DBD的放电图像、发光信号、发射光谱与锯齿波频率的关系。研究发现随锯齿波频率增加,DBD会从均匀模式(低于10kHz),经历微放电丝与均匀放电共存,并最终过渡到微放电丝占据全部的电极区(频率高于35kHz)。外加电压和发光波形表明,锯齿波频率较低时的均匀放电对应高占空比的阶梯放电。随频率增大,出现微放电丝后,发光波形呈现多脉冲形式,且电压半周期中的发光脉冲个数随着锯齿波频率的增大而减小。当锯齿波频率高于35kHz时,每半个电压周期的发光脉冲个数减小为一个(单脉冲放电)。通过对放电的发射光谱进行研究,发现发射光谱中包含氮分子的第二正带系(C^3Π_u→B^3Π_u),OH(A^2Σ^+→X^2Π)和ArI的特征谱线。研究表明OH(308.8nm)和ArI(750.4nm)的谱线强度均随锯齿波频率的增大而增大。
- 李雪辰吴凯玥张琦楚婧娣王彪刘瑞贾鹏英
- 关键词：发射光谱介质阻挡放电脉冲放电
- 直流激励等离子体喷枪的发光特性研究被引量：2
- 2015年
- 利用针-板喷枪装置,在直流电压激励下产生了大气压非平衡态低温等离子体羽。采用光学方法,研究发现等离子体羽的放电模式为脉冲放电。通过比较放电的总发光信号、337.1 nm谱线的发光信号与电流信号,发现电流信号脉冲宽度最大,337.1 nm谱线的信号脉冲宽度最小。通过对发光信号频率随电压的变化关系进行研究,发现放电脉冲频率随电压的增大而增大。利用光谱仪测量了337.1 nm的谱线强度,发现它随气流增大减小,随电压增大表现为先增大后减小。利用气体放电理论,对以上物理现象进行了定性解释。这些研究结果对于大气压非平衡态低温等离子体羽的产生和应用都具有重要意义。
- 李雪辰楚婧娣鲍文婷张琦贾鹏英
- 关键词：物理光学谱线强度脉冲宽度
- 大气压针–板介质阻挡放电丝的时空演化被引量：5
- 2017年
- 为了分析在小间隙下介质阻挡放电丝的生成机理,以体放电和沿面放电为研究对象,探讨了其在流光放电机制下的形成过程。采用针–板介质阻挡放电装置,在大气压氩气中形成了稳定的放电。利用电学和光学方法,研究发现,随外加电压的增加放电由单丝发展为多丝,在此过程中,发光脉冲的强度增加,且半周期的发光脉冲个数也增加。对于正半周期放电的起始电压,发现其随氩气体积流量的增加而增加,随外加电压峰值的增加而减小。在纳秒曝光时间尺度下,利用高速相机对单丝放电在一个外加电压周期的时间演化过程进行了研究。发现该介质阻挡放电由气隙中的体放电和电介质板上的沿面放电两部分组成。不论电压正半周期还是电压负半周期,体放电均源于正流光机制,而沿面放电的机制与电极的极性有关。瞬时阴极上的沿面放电对应正流光传播过程,而瞬时阳极对应负流光机制。
- 李雪辰张琦楚婧娣李霁媛贾鹏英
- 关键词：介质阻挡放电丝状放电
