摘要：沿面介質阻擋放電可以常壓下產生大量能量高且分布均勻的低溫等離子體，在生物學、醫學、材料學、生態學等領域取得了很大的研究成果，并實現了其應用價值。介質材料的選擇不同對其反應發生的阻擋放電的影響也不同。沿面介質阻擋放電裝置的結構和供電電源對等離子體溫度、等離子體密度、電子能量分布及活性物質生成具有很大的影響，對研究放電電場的影響具有很大的指導作用，同時大氣壓放電等離子體氣動激勵作為沿面阻擋放電領域里一種新型的主動流動控制技術,在改善飛行器物理動力特性方向具有寬廣的應用前景。大氣壓沿面介質阻擋放電由于其等離子體激勵器件結構簡單、沒有運動器件、不需要改變飛行器現有的氣動外形結構、能耗低、響應迅速等優點，近年來已成為氣體流動控制領域當中的一個熱門研究。

本實驗設計主要針對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，利用COMSOL多物理場模擬仿真軟件設計陶瓷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陶瓷介質管沿面介質阻擋放電電場分布，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，最后分析總結影響陶瓷介質管沿面放電電場分布的關鍵要素，從而對于陶瓷對沿面放電電場的影響有了更好的認知。

關鍵詞：大氣壓等離子體；介質阻擋放電；沿面放電電場 ；COMSOL

目錄

摘要

Abstract

1 緒論-1

1.1 引言-1

1.2 研究背景-1

1.3介質阻擋放電-2

1.3.1 介質阻擋放電的歷史-2

1.3.2介質阻擋放電的原理-4

1.3.3 介質阻擋放電的應用與研究現狀-5

2 Comsol軟件的介紹-7

3 靜電場電場分布分析-8

3.1 靜電場的泊松方程-8

3.2 靜電場的邊界條件-8

4 研究陶瓷介質管對沿面放電電場的影響-9

4.1 陶瓷介質管對沿面放電電場影響的實驗模擬-9

4.2 分析影響陶瓷介質管對沿面放電電場分布的因素-11

4.2.1 介質管直徑對表面電場分布的影響-11

4.2.2 陶瓷介質管管壁厚度對表面電場分布的影響-13

4.2.3 供電電壓對表面電場分布的影響-14

結論與展望-16

參考文獻-17

致謝-18