發(fā)布時(shí)間：2017-07-19 13:12

  本文關(guān)鍵詞：氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電數(shù)值模擬研究

  更多相關(guān)文章： 低溫等離子體 活性氧粒子 介質(zhì)阻擋放電 氧氣含量 數(shù)值模擬

【摘要】：目前,大氣壓低溫等離子體在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究已成為焦點(diǎn)。研究表明,等離子體中的活性粒子在消毒殺菌、傷口愈合、皮膚病治療、癌細(xì)胞加速凋亡等應(yīng)用中起到了重要作用,活性氧粒子在其中扮演了關(guān)鍵角色。摻氧氣體大氣壓介質(zhì)阻擋放電作為產(chǎn)生活性氧粒子的主要方式,目前已應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究中。由于對(duì)活性氧粒子診斷手段的缺乏,大氣壓介質(zhì)阻擋放電中活性氧粒子的產(chǎn)生與消耗機(jī)制仍不清晰,存在諸多基本問題。數(shù)值模擬方法有利于研究分析活性氧粒子的產(chǎn)生與消耗機(jī)制,模擬結(jié)果可以為實(shí)驗(yàn)提供參考,是一種研究粒子時(shí)空演化特性的有效方法。本文通過一維流體力學(xué)模型,利用Fortran語言實(shí)現(xiàn)編程,采用SG方法求解,對(duì)氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。具體內(nèi)容如下：1、保持氧氣含量不變,得出大氣壓條件下單電流峰與多電流峰氬氧混合介質(zhì)阻擋放電特性。通過計(jì)算電場(chǎng)、帶電粒子密度等,分析了單電流峰氬氧混合介質(zhì)阻擋放電中氧粒子密度的空間分布。氧原子的密度值在空間內(nèi)始終維持在較高的量級(jí)。探討了單電流峰放電特征因放電參數(shù)的改變而受到的影響。2、詳細(xì)地討論了單電流峰與多電流峰氬氧混合放電中的氧濃度效應(yīng)。通過增加氧氣含量,模擬發(fā)現(xiàn)：隨著氧氣含量的增高,電子密度、氬離子密度與氬的激發(fā)態(tài)、共振態(tài)和亞穩(wěn)態(tài)密度均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),氧分子正離子密度值較高但改變較小,基態(tài)氧原子的密度值高且呈現(xiàn)出先增加后減小的趨勢(shì),臭氧密度增長趨勢(shì)明顯。多電流峰氬氧混合氣體放電中的氧濃度效應(yīng)與單電流峰氬氧混合氣體放電中的氧濃度效應(yīng)基本相同。3、分析了氧氣含量對(duì)單電流峰氬氧混合放電模式的影響。逐漸增加氧氣含量,放電模式從開始的輝光放電向湯森放電過渡,且電子密度隨之降低。增大電壓時(shí),多電流峰放電中每個(gè)放電脈沖所對(duì)應(yīng)的放電模式發(fā)生改變,會(huì)逐步過渡到輝光放電模式。4、針對(duì)單電流峰與多電流峰放電中活性氧粒子密度所呈現(xiàn)出的規(guī)律,系統(tǒng)地分析了形成這種規(guī)律的原因,討論了產(chǎn)生與消耗活性氧粒子反應(yīng)的反應(yīng)速率在氧氣含量增加過程中的變化情況,比較得出活性氧粒子在單電流峰放電形式中的演化機(jī)制與在多電流峰放電形式中的演化機(jī)制基本一致。
【關(guān)鍵詞】：低溫等離子體 活性氧粒子 介質(zhì)阻擋放電 氧氣含量 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O53;R318
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-18
• 1.1 大氣壓低溫等離子體及其應(yīng)用8-12
• 1.1.1 大氣壓低溫等離子體概述8
• 1.1.2 大氣壓低溫等離子體的應(yīng)用8-12
• 1.2 低溫等離子體中的活性氧粒子及其產(chǎn)生方式12-16
• 1.2.1 活性氧粒子在低溫等離子體中的作用12-13
• 1.2.2 活性氧粒子的大氣壓低溫等離子體源13-16
• 1.3 氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 本文研究內(nèi)容17-18
• 2 氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電特性的研究18-46
• 2.1 引言18
• 2.2 理論模型18-28
• 2.3 單電流峰氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電特性28-38
• 2.3.1 單電流峰大氣壓氬氧混合放電的基本特性28-31
• 2.3.2 氧粒子密度的空間分布31-33
• 2.3.3 放電參數(shù)對(duì)放電特性的影響33-38
• 2.4 多電流峰氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電特性38-45
• 2.4.1 多電流峰大氣壓氬氧混合放電的基本特性38-42
• 2.4.2 電壓對(duì)多電流峰放電特性的影響42-45
• 2.5 小結(jié)45-46
• 3 氧濃度效應(yīng)與活性氧粒子的演化機(jī)制46-69
• 3.1 引言46
• 3.2 氧氣含量對(duì)氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電特性的影響46-55
• 3.2.1 氧氣含量對(duì)放電基本特性的影響46-52
• 3.2.2 氧氣含量對(duì)放電模式的影響52-55
• 3.3 活性氧粒子的演化機(jī)制55-67
• 3.3.1 激發(fā)態(tài)氧原子的演化56-58
• 3.3.2 基態(tài)氧原子的演化58-60
• 3.3.3 激發(fā)態(tài)氧分子的演化60-62
• 3.3.4 臭氧的演化62-64
• 3.3.5 多電流峰與單電流峰氬氧混合放電中活性氧粒子的演化機(jī)制比較64-67
• 3.4 小結(jié)67-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況76-77
• 致謝77-78

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡靖仁;;直流單電橋靈敏度的簡要討論[J];安徽師大學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1987年02期

2 王雪琳,楊茹,奚正楷,王軍,宋桂蘭;橙黃Ⅱ薄層光譜電化學(xué)的動(dòng)力學(xué)研究[J];化學(xué)物理學(xué)報(bào);1993年06期

3 岳開華;快速判斷單電橋內(nèi)有無電池[J];物理實(shí)驗(yàn);1999年02期

4 劉峰;張暉輝;;鐵電陶瓷的單電疇力學(xué)模型[J];力學(xué)季刊;2009年02期

5 趙燕楓;;市場(chǎng)新寵:單電相機(jī)[J];科學(xué)世界;2013年03期

6 王軍,陳飛明,李鐘敏;單電橋的靈敏度及測(cè)量誤差[J];鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2001年01期

7 李龍海;雙“單電橋”測(cè)低電阻的兩類方法[J];物理實(shí)驗(yàn);2000年02期

8 潘廣炎,于德洪,雷子明,楊鋒,劉家瑞,孫湘;單電荷離子He~+與靶原子Na碰撞中電子俘獲激發(fā)過程[J];科學(xué)通報(bào);1991年02期

9 林志雄;李全國;;單電磁鐵懸浮系統(tǒng)的非線性魯棒控制[J];暨南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版);2014年01期

10 班陳隆;;用單電橋測(cè)電阻應(yīng)注意的問題[J];物理實(shí)驗(yàn);1991年01期

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 深圳特區(qū)報(bào)記者 馬培貴;全國首單電商出口退稅花落前海具有標(biāo)桿意義[N];深圳特區(qū)報(bào);2014年

2 戰(zhàn)車;賓得Q超萌可愛的微型可換鏡頭單電[N];中國攝影報(bào);2012年

3 記者 呂擇;單電相機(jī)：緣何讓人趨之若鶩？[N];北京科技報(bào);2011年

4 成都 胡影民;“單電”——輕便而現(xiàn)代的“后”單反相機(jī)[N];電子報(bào);2012年

5 本報(bào)記者 岳綱舉;單電相機(jī)意欲狂飆突進(jìn)？[N];中國消費(fèi)者報(bào);2010年

6 李隆;機(jī)身小巧、性能強(qiáng)悍的佳能單電EOS M[N];中國攝影報(bào);2012年

7 本報(bào)記者 葉勇;華潤一電廠簽首單電煤 電力談判聯(lián)盟松動(dòng)？[N];上海證券報(bào);2009年

8 證券時(shí)報(bào)記者 向南;水晶光電 修正2010年度業(yè)績預(yù)告[N];證券時(shí)報(bào);2011年

9 本報(bào)記者 羅瞻;日系企業(yè)領(lǐng)跑P&E2011[N];政府采購信息報(bào);2011年

10 本報(bào)記者 岳綱舉;2010P＆E展：引領(lǐng)數(shù)碼技術(shù)發(fā)展方向[N];中國消費(fèi)者報(bào);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 肖哲飛;一種高輕載效率單電感四輸出DC-DC變換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];東南大學(xué);2016年

2 李典;氬氧混合大氣壓介質(zhì)阻擋放電數(shù)值模擬研究[D];大連理工大學(xué);2016年

3 楊斯琦;單電相機(jī)造型進(jìn)化研究[D];重慶大學(xué);2014年

4 林志雄;單電磁鐵懸浮系統(tǒng)的非線性魯棒控制及其仿真[D];暨南大學(xué);2014年

5 呂旦竹;基于紋波自適應(yīng)關(guān)斷時(shí)間控制的單電感多輸出直流—直流轉(zhuǎn)換器的研究與設(shè)計(jì)[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：563050