为研究基于介质阻挡结构产生的大气压辉光放电(atmospheric pressure glow discharge,APGD)正柱区的消散特性与放电时域非线性行为的具体对应关系,借助大气压氦气介质阻挡放电(dielectric barrier discharges,DBD)的一维流体模型,仿真研究了不同外施电压频率下APGD中时域非线性行为的演变过程,并进一步统计、分析了不同状态的放电下,正柱区从产生至消散的时间t_p与外施电压周期T_v的比值t_p/T_v。结果表明,当t_p/T_v处于区间(N,N+0.5)时(N为自然数),放电的倍周期数n1满足n1=2N+1;而当t_p/T_v处于(N+0.5,N+1)时,n1=N+1。此外,随着频率的提升,比值t_p/T_v在相应的范围内不断增长,从而影响了各类放电非线性现象的出现顺序。该研究首次确定了正柱区消散速率与APGD动力学状态的定量关系,并且给出了随频率提升不同动力学状态出现顺序的初步解释,有助于更深入地理解APGD中各种非线性动力学行为产生和演化机制。 模式的重要参数[20-23]。因此该文利用大气压DBD一维流体模型，仿真研究了不同驱动频率下APGD时域非线性行为的演变过程，并进一步统计分析了正柱区产生消散过程中某些重要参数的变化趋势，及其与放电模式的关系。在此基础上，本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/ 归纳推理出了大气压DBD中正柱区消散速率与APGD动力学状态的定量关系，并对其进行了验证。1模型设置本文利用大气压氦气DBD的一维流体模型来追踪其中可能产生的放电非线性行为。该模型采用平行平板双介质层的放电结构，其相应的结构示意图如图1所示。在放电装置的左端电极施加正弦外施电压Ua=Asin(2πft（)A为电压幅值，固定为2.5kV，f为电源频率，调节范围为3~10kHz），大气压氦气辉光放电-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚弧机滚圆机右端电极接地。介质层的厚度为1mm，相对介电常数为7.5。放电间隙宽度固定为10mm，其中的工作气体设置为纯氦气，相对介电常数为1，气压设置为一个大气压，温度设置为300K。在本模型中，共考虑了6种粒子的作用，即电子、氦分子、两种亚稳态粒子（He*和He2*）以及两类离子（He+和He2+）。各类粒子在放电中的运输过程及能量传递过程由连续性方程进行描述：kkknSt+=Γ(1)εεεknSet+=ΓΓE(2)式中：nk和nε分别为某粒子k的数密度及能量密度，Гk和Гε则为相应粒子的密度通量以及能量通量；E为放电空间中的局部电场强度；Sk为粒子数密度净增加量的源项；Sε为能量源项，即相应反应过程中能量的变化量。在放电过程中所考虑的化学反应共有15种，其具体表达式见表1。在介质层与气隙交界的介质表面处，会产生表面电荷累积及相应的表面反应。关于表面反应，亚稳态粒子在介质表面被淬灭为氦分子，离子则?大气压氦气辉光放电-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚弧机滚圆机本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/