【摘 要】
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为研究微空心阴极放电类辉光现象,在气压100 Torr、空心半径100 μm和阴极表面施加电压-600 V条件下,建立了二维轴对称流体计算模型,包括控制方程、边界条件及化学反应,并进行了数值模拟.结果 表明,在类辉光放电模式下,放电电压约为-95V,在空心内阴极附近出现一个清晰的环形鞘层结构,鞘层厚度沿阴极外表面随着半径的增加而增加;带电粒子数密度约为1019 m-3,阴极鞘层扣等离子体区域内电子温度近似约为10.2 eV和1.5 eV;基态电离和彭宁电离反应速率峰值约分别为1.2×103、2.7×103
【机 构】
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华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室,河北保定071003;国网江苏省电力有限公司南京供电分公司,江苏南京220000;Australian National University,Canb
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为研究微空心阴极放电类辉光现象,在气压100 Torr、空心半径100 μm和阴极表面施加电压-600 V条件下,建立了二维轴对称流体计算模型,包括控制方程、边界条件及化学反应,并进行了数值模拟.结果 表明,在类辉光放电模式下,放电电压约为-95V,在空心内阴极附近出现一个清晰的环形鞘层结构,鞘层厚度沿阴极外表面随着半径的增加而增加;带电粒子数密度约为1019 m-3,阴极鞘层扣等离子体区域内电子温度近似约为10.2 eV和1.5 eV;基态电离和彭宁电离反应速率峰值约分别为1.2×103、2.7×103mol/ (m3·s);电子的整体净体积产生率约为2.4×1027L/ (m3·s),主要产生在空心阴极区,同时在阴极侧孔外和平坦的外阴极区域鞘层边缘也有少量电子产生.
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