摘要：由于沿面介質阻擋放電等離子體產生技術具有受局限性不大的放電空間，構造機理淺顯，動態反應迅速，能在大多數介質表面產生面積較大且分布平均的等離子體層等一系列優點，在應用物理學、環境科學等領域有著良好的應用前景,是最近幾年來的科研重點。本文便針對了大氣壓高壓和地電極交替平行排列形成的沿面介質阻擋放電形式展開了相應的模擬實驗。目前,全球對SDBD及其應用的科研還處在摸索階段,對其放電特性的影響因素缺乏規律性認識。所以開展不同參數下SDBD特性的研究,對于開展其應用具有不可忽視的參考意義和科研價值。

本實驗設計利用介質阻擋放電系統與COMSOL多物理場模擬仿真軟件設計石英介質管組成的沿面介質阻擋放電模型，通過解析泊松方程獲得石英介質管沿面介質阻擋放電電場分布，通過建模模擬得到電勢曲面圖以及一維線性電場分量圖。再根據得到的基礎實驗數據，通過不斷的改變參數，由最終的圖像來探討得出結論。從而分別研究介質管直徑、介質管管壁厚度、供電電壓等要素對沿面介質阻擋放電表面電場分布的影響。

關鍵詞：沿面介質阻擋放電；等離子體；COMSOL；泊松方程

目錄

摘要

Abstract

1 緒論-1

1.1 沿面型介質阻擋放電起源-1

1.2 沿面型介質阻擋放電等離子體仿真研究現狀-2

1.3 研究方案-3

2 COMSOL軟件建模-5

2.1 COMSOL軟件的起源與基礎模塊-5

2.2 如何快速高效的學習使用COMSOL-7

3 針對石英介質管對沿面放電電場的模擬實驗-9

3.1 建立模型-9

3.2 研究各個要素對沿面介質阻擋放電表面電場分布的影響-11

3.2.1利用Origin軟件繪制圖形-11

3.2.2石英介質管直徑對沿面介質阻擋放電表面電場分布的影響-12

3.2.3石英介質管管壁厚度對沿面介質阻擋放電表面電場分布的影響-13

3.2.4供電電壓對沿面介質阻擋放電表面電場分布的影響-14

結    論-16

參 考 文 獻-18

致    謝-20