放电等离子体诱导离子风特性及其应用研究
编号:68
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更新:2025-08-11 15:42:36 浏览:39次
口头报告
摘要
放电等离子体可在不同气体氛围中诱导离子风,因其具有无需旋转部件、结构体积小和能耗低等优点,在农特产品与食品干燥杀菌、飞行器推进和工业散热等领域具有广阔的应用前景。本文研究了多针-板干燥结构的放电特性、离子风产生与分布特性,发现在正极性下,流注的产生具有时空上的双重随机性,导致电压-电流曲线偏离汤森公式的预测趋势;在负极性下观察到可重复的“Trichel脉冲”。间隙中流注的产生可使离子风速增加至2.5m/s;随电压增加,离子风速增加而能量效率降低,针间距过小会导致中心区域针尖的放电被抑制,产生的离子风速变小。开展了多种农特产品的等离子体干燥杀菌效果与品质评价研究,获得了等离子体非热、高效干燥的动力学特性,发现等离子体干燥能够显著提升物料的品质,如种子的发芽与生长特性、中药材的药用成分等。设计了等离子体离子风推进固定翼飞行器,研究了离子风推进效果,结果表明在相同的电极结构下,负极性电晕产生的推力大于正极性电晕,负极性电晕产生的推力最大可达5.6mN,其原因可能是空气中O2形成的负离子促进了推力提升;估计了正、负极性下的离子迁移率,分别为1.3~2.9[cm2/(V·s)]和0.7~2.7[cm2/(V·s)]。本文报道了基于放电等离子体离子风特性及其应用分析研究进展,为放电等离子体诱导离子风技术的推广应用奠定了实验和理论基础,未来可考虑多种放电形式相结合的方法,拓展等离子体诱导离子风在非热干燥、推力推进和工业散热领域的应用。
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