【摘 要】
:
为了研究低气压下沿面介质阻挡放电的微观机理,本文主要采用了可调谐二极管吸收光谱(TDLAS)和发射光谱(OES)对Ar等离子体、Ar/N2等离子体和Ar/H2O等离子体进行了诊断。分别利用吸收光谱测量了氩亚稳态的数密度和气体温度,利用发射光谱测量了Ar原子电子激发温度,N2分子和OH自由基的转动温度,因为快速碰撞弛豫,转动温度近似等于气体温度[1]。研究了放电电压、放电频率、气体压强、气体流量等放
论文部分内容阅读
为了研究低气压下沿面介质阻挡放电的微观机理,本文主要采用了可调谐二极管吸收光谱(TDLAS)和发射光谱(OES)对Ar等离子体、Ar/N2等离子体和Ar/H2O等离子体进行了诊断。分别利用吸收光谱测量了氩亚稳态的数密度和气体温度,利用发射光谱测量了Ar原子电子激发温度,N2分子和OH自由基的转动温度,因为快速碰撞弛豫,转动温度近似等于气体温度[1]。研究了放电电压、放电频率、气体压强、气体流量等放电参数对Ar亚稳态数密度、气体温度和转动温度的影响。取得的实验结果如下:1)在利用可调谐二极管吸收光谱测量Ar的亚稳态数密度时发现,随着放电电压和气体流量的增加,氩的亚稳态1s5和1s3的数密度是增多的;随着气体压强的变化出现极值:当气体压强在0.35-0.7 k Pa之间,1s5和1s3的数密度随着压强的增加而增加,当压强在0.7-1.4 k Pa之间,氩的亚稳态数密度随着压强的增加而下降。2)利用光谱仪测量了氩等离子体在600-850 nm范围内的发射光谱,并使用玻尔兹曼斜率法对光强较强的特征谱线进行了计算,实验结果发现随着电压和频率的增加,电子激发温度是升高的;随着压强的增大,电子激发温度是降低的。3)利用发射光谱对Ar/N2等离子体中N2的第二正带系(C3Пu→B3Пg)在337 nm处的谱线进行了诊断,并将实验测得的光谱强度和Specair软件模拟的谱线强度对比分析,测得了氮气的转动温度。实验结果发现,随着放电电压和频率的增加,转动温度是升高的;随着气体压强的升高,转动温度是下降的。4)在氩气中携带水蒸气,对OH自由基的发射光谱进行了诊断,使用Lifbase软件对OH自由基的谱线轮廓拟合之后计算得到OH自由基的转动温度在1000 K左右。
其他文献
随着南极科考事业的蓬勃发展,高机动性的南极航空运输正在逐渐替代传统的海运运输成为各国首选的南极交通运输方式。同时随着北京和张家口共同获得2022年冬季奥林匹克运动会的举办权,冬奥会滑雪场和相关配套基础设施的建设工作也一直广受各界的关注。因此,南极机场跑道和滑雪场跑道等冰雪工程建设的发展,对于我国南极科考事业的发展和2022年北京冬季奥运会的顺利举办具有重要的战略意义。其中,压实积雪跑道的硬度测量所
海洋平台是开采海洋资源的基础设施,经过常年累月的服役后,平台容易出现部件老化、腐蚀甚至断裂等结构损伤。通过对海洋平台进行健康监测并在结构损伤进一步扩大前及时发现并预警,能够有效保障海洋平台结构和工作人员的安全。目前,针对海洋平台损伤的主流研究方法是在采集结构响应数据的基础上分析结构模态参数的变化以判断损伤的发生,其优势在于只需要对少量的数据进行分析,但容易受环境噪声的影响导致判断结果不准确,如果能
随着世界海洋开发技术的进步和开发范围的不断扩大,更加恶劣的开发环境意味着海洋工程结构所面临的波浪的非线性效应也更加显着,开发海洋资源所面临的挑战难度将会日益增大。本文基于势流理论建立了一个使用高阶边界元方法(HOBEM)的三维水槽时域数值模型,用以探究波浪-物体相互作用的非线性现象。该数值水槽模型通过四阶Runge-Kutta法实现自由水面与物面的时间步进过程,采用弹簧近似法剖分瞬时自由水面网格与
大气压非平衡等离子体射流以其在环境、生物医学等领域的独特应用优势,受到了国内外学者的广泛关注,近年来已成为大气压等离子体领域的一个重要研究方向。大气压等离子体射流源是一个多参数系统,电极结构、驱动电压类型、工作气体种类、传播环境等任何一个参数条件发生变化都会引起等离子体射流性质的改变,因此深入了解不同参数条件下等离子体射流的动理学特性,对于优化和控制大气压射流等离子体行为,使其满足不同的应用需求具
自旋电子学,是以电子的量子自由度(自旋)为主要研究对象,以凝聚态物质中的自旋输运现象为主要研究内容的一个新兴领域。1988年巨磁阻效应的发现被认为是自旋电子学的开端。M.N.Baibich等人把这种巨磁阻效应归因于通过Cr层和Fe层之间传导电子的自旋传输。由此衍生出的自旋电子器件如自旋阀、磁隧道结等也得到了蓬勃发展,被广泛应用于非易失性磁存储器,高精度传感器,生物感知探测等领域。虽然自旋电子学建立
工业革命以后,由于人类活动加剧,能源需求大大增加,化石燃料的使用量显著增加。因此,大气中二氧化碳排放量的增长速度大大提升,最终导致大气中二氧化碳浓度显著增加,产生了明显的温室效应。介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,DBD)等离子体技术能够在注入较低能量时克服热力学势垒,将二氧化碳分解。此外,DBD等离子体技术还具有装置简易、成本低等优点,因而被广泛关注。本文分
挥发性有机污染物来源广泛,有毒而且极易挥发,危害大气环境和人类健康,因此解决挥发性有机污染物引发的环境问题已成为当务之急。等离子体可在室温甚至低温氧化挥发性有机污染物,具有反应速率快、可同时氧化多种污染物的优点,故其应用于有机污染物处理的研究近年来引起广泛关注。迄今为止,虽然对于等离子体中有机污染物氧化已有大量报道,但是现有的报道大都是探索等离子体应用的技术路线,对等离子体中污染物氧化机理的认识非
纳米光学技术的发展和纳米器件制作水平的不断提高,对表面等离激元的研究起到了极大的促进作用,使其在纳米光子学、集成光学器件、生物传感器等多个领域得到飞速发展,并延展开了诸多新的研究方向。目前基于表面等离激元的传感器已臻于成熟,可基于局部折射率改变所引起的变化,间接检测器件表面所吸附的分子,也可利用增强的光学近场,基于不同的光与物质相互作用原理,直接检测分子。目前,针对具备氧化还原特性分子状态进行检测
随着我国对油气和煤矿能源需求的日益增长,安全开采含H2S的油气田逐渐被提上日程。煤炭和石油加工企业为满足工业要求会通过不同的方法收集酸性气体来保障人员安全,减少H2S的排放。考虑到经济和环保的问题,二次利用H2S是当前最好的选择。大气压微波等离子体不需要昂贵的真空设备,且具有较高的放电稳定性和适合气相反应的特征温度,使大气压微波等离子体进行气体改性的研究受到广泛关注。本文研究的是利用大气压微波等离
本文研究具梯度通量限制的珊瑚虫受精Keller-Segel-(Navier-)Stokes模型:nt+u·?n=?n-?·(nF(|?c|2)?c)-nm,ct+u·?c=?c-c+m,mt+u·?m=?m-nm,ut+κ(u·?)u+?P=?u+(n+m)?φ且?·u=0,其中?(?)R2是有界光滑区域,κ∈R,φ∈W2,∞(?),且|F(ξ)|≤KF(1+ξ)-(α/2)(KF>0,α∈R).