同軸槍放電裝置能夠產(chǎn)生高速度、高電子密度以及高能量密度的等離子體,在慣性約束聚變、天體物理及航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛關(guān)注。隨著研究工作的不斷深入,不同領(lǐng)域的應(yīng)用對同軸槍放電等離子體的特性提出了更新的要求,在脈沖功率源、電極結(jié)構(gòu)、進氣方式等多方面進行了改進。以往的研究中,研究者們最終目的主要是如何提高等離子體的速度、電子密度以及同軸槍放電的能量利用效率,對噴出等離子體的準直性缺乏關(guān)注。本文通過對輸運過程中等離子體隨時間演化過程的觀察以及光電磁信號的測量,研究了不同外電極結(jié)構(gòu)與材料對同軸槍放電等離子體特性的影響以及噴出等離子體的準直性。主要內(nèi)容和結(jié)果如下:1.通過磁探針測得的等離子體磁信號與高速相機拍攝得到的放電圖像,研究了不同長度外電極對同軸槍放電等離子體特性的影響,證實了虛擬中心電極的存在及其作用。虛擬中心電極的存在使得等離子體在同軸槍中的加速時間延長,能夠提高噴出槍外的等離子體的運動速度;同時,由于等離子體在同軸槍中的運動時間增加,相應(yīng)的增大了等離子體與外電極內(nèi)壁的碰撞、復(fù)合作用的時間,使得噴出槍外的等離子體的電子密度降低。加長外電極對同軸槍內(nèi)的等離子體的幾何約束作用增強,使得噴出等... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：50 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 同軸槍強流脈沖放電等離子體
        1.1.1 等離子體及其應(yīng)用
        1.1.2 同軸槍強流脈沖放電等離子體
    1.2 課題研究背景及意義
    1.3 同軸槍放電等離子體的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 放電參數(shù)對同軸槍放電等離子體特性的調(diào)控
        1.3.2 同軸槍電極結(jié)構(gòu)對等離子體參數(shù)的調(diào)控
    1.4 本文研究目的和內(nèi)容
2 實驗裝置及診斷方法
    2.1 同軸槍放電實驗裝置
    2.2 等離子體參數(shù)的診斷方法
        2.2.1 光電探測器與等離子體速度的測量
        2.2.2 磁探針與磁信號的測量
        2.2.3 光譜儀與電子密度測量
        2.2.4 高速相機與放電圖像的拍攝
3 外電極長度對同軸槍放電等離子體特性的影響
    3.1 等離子體柱的產(chǎn)生
    3.2 光電流波形
    3.3 等離子體參數(shù)
        3.3.1 運動速度
        3.3.2 電子密度
        3.3.3 磁信號
    3.4 準直性
    3.5 打靶圖像
4 外電極材料對同軸槍放電等離子體特性的影響
    4.1 光電流波形
    4.2 運動速度
    4.3 電子密度
    4.4 放電圖像
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]同軸槍正、負脈沖放電等離子體特性的對比[J]. 余鑫,漆亮文,趙崇霄,任春生.  物理學(xué)報. 2020(03)
[2]放電參數(shù)對爆燃模式下同軸槍強流脈沖放電等離子體的影響[J]. 趙崇霄,漆亮文,閆慧杰,王婷婷,任春生.  物理學(xué)報. 2019(10)
[3]核聚變發(fā)電的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 張微,杜廣,徐國飛.  產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2019(08)
[4]同軸槍放電等離子體電流片的運動特性研究[J]. 漆亮文,趙崇霄,閆慧杰,王婷婷,任春生.  物理學(xué)報. 2019(03)
[5]同軸槍脈沖放電等離子體輸運過程中密度變化的實驗研究[J]. 楊亮,張俊龍,閆慧杰,滑躍,任春生.  物理學(xué)報. 2017(05)
[6]放電參數(shù)對同軸槍中等離子體團的分離的影響[J]. 張俊龍,楊亮,閆慧杰,滑躍,任春生.  物理學(xué)報. 2015(07)
[7]電磁軌道炮發(fā)射技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀[J]. 李軍,嚴萍,袁偉群.  高電壓技術(shù). 2014(04)
[8]微小空間碎片撞擊誘發(fā)放電效應(yīng)研究[J]. 李宏偉,韓建偉,蔡明輝,吳逢時.  物理學(xué)報. 2013(22)
[9]介質(zhì)阻擋放電等離子體及其在材料制備中的應(yīng)用[J]. 楊小平,戴樂陽,曾美琴,歐陽柳章.  材料導(dǎo)報. 2010(S1)
[10]等離子體技術(shù)在冶金中的應(yīng)用[J]. 吳杰,鄒振球.  中國有色金屬. 2007(11)

碩士論文
[1]射頻等離子體化學(xué)氣相沉積制備硅基發(fā)光薄膜的過程和性能研究[D]. 邵宇光.東華大學(xué) 2011



本文編號：3579759