位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
低气压He/N2混合气体的辉光放电数值模拟
  • ISSN号:1003-6520
  • 期刊名称:《高电压技术》
  • 时间:0
  • 分类:TM[电气工程]
  • 作者机构:清华大学电机工程与应用电子技术系,北京100084
  • 相关基金:基金资助项目:国家自然科学基金(51377095;51107067).
中文摘要:

针对低气压下含有少量氮气杂质(体积分数为10^-6-10^-4)的氦气辉光放电特性进行研究,通过建立相应的二维流体模型,利用COMSOL有限元法数值求解了基本物理方程,得到了放电气隙击穿电压以及内部物理参量的空间分布,分析讨论了氮气杂质的含量对低气压下氦气辉光放电的影响。研究结果表明:随着杂质含量的升高,由于氮分子和氦亚稳态原子的彭宁电离过程降低了击穿电压,因此气隙维持电压降低,回路电流升高。并且由于彭宁电离为放电提供了较多电子,导致电子数密度升高、电场强度降低、电子温度降低。

英文摘要:

We focused on the characteristics of helium glow discharge with small nitrogen impurities (with volume frac- tion of 10^-6-10^-4) at low pressures. We proposed a two-dimensional fluid model and calculated the elementary physical equations by a finite element method in COMSOL.Moreover, we analyzed the influence of small nitrogen impurities on the helium glow discharge at low pressures. The results show that Penning ionization process of nitrogen molecule and metastable helium lowers the breakdown voltage, and increase in the amount of nitrogen in the mixture will result in the decrease of maintaining voltage and the increase of current. In addition, the electron density will increase, and the electric field and electron temperature in plasma will decrease. This is mainly caused by the Penning ionization process which can provide sufficient electron for the discharge space.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《高电压技术》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:国家电力公司
  • 主办单位:国网武汉高压研究院 中国电机工程学会
  • 主编:郭剑波
  • 地址:湖北省武汉市珞瑜路143号
  • 邮编:430074
  • 邮箱:hve@whvri.com
  • 电话:027-59835528
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-6520
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1239/TM
  • 邮发代号:38-24
  • 获奖情况:
  • 历届电力部优秀期刊,历届湖北省优秀期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35984