介质阻隔面放电的结构参数

为提高介质阻隔面放电激励器的流动控制效果,采用漂移-扩散模型对9种电极结构的放电过程进行了数值计算,得到了随时间变化的放电空间电子数密度、电场、电极电流以及离子静电力,探索了等离子体放电的作用机理,研究了暴露电极、植入电极的宽度以及两个电极之间的间隙宽度对放电过程和放电效果的影响。结果表明,放电过程可能存在非线性作用,缩短暴露电极宽度、减小电极间隙能够提高放电效果,但电极最好不要重叠,电极间隙有一个最佳值;植入电极宽度存在最大值,超过该值会降低放电效果。计算结果与实验结果基本相符。

古村落场理论及景观安全格局探讨

古村落是个特殊的场源,蕴含着丰富的历史、文化和自然要素,有其特有的景观解释和认识图式。以场论为基础,提出古村落场理论,基于该理论建立了古村落景观安全格局判别模式。从古村落角度看,古村落之外的其他现代建筑景观均被视为干扰场源。场可以用物理量“势”来计算,古村落场的势由聚落场的势和基质场的势构成。将场源周围势相等的点连接起来形成等势面,不同场源的等势面在空间相遇形成切点,通过该点的面称为阻隔面。在基质场中存在若干敏感点,敏感点与阻隔面通过聚落场与基质场的叠加,形成一定的空间关系,成为景观安全格局判别的关键要素。

等离子体控制边界层流动仿真研究

使用泊松方程、漂移-扩散模型和N-S方程对介质阻隔面放电等离子体控制边界层流动进行了一体化数值模拟。仿真结果表明介质阻隔面放电等离子体通过推-拉空气可以对低速气流进行控制,正向推力和反向拉力均可以在距壁面一定高度处形成射流,正向射流自身增加边界层动量,更重要的是通过引射主流将主流中的能量输运到边界层中,从而减小边界层厚度;反向射流与来流相撞后形成回流区将边界层向外推,能够增加边界层厚度。

等离子体放电过程数值模拟

为了从机理上研究等离子体流动控制技术,必须研究等离子体的产生和发展过程。采用泊松方程和漂移-扩散方程对介质阻隔面放电进行数值模拟,得到了电子、离子以及电场分布随时间的变化。结果表明在暴露电极的2个方向都发生了放电,但电场力限制了电子向电极上方的运动,导致电极上方的等离子体密度很低;暴露电极上游没有植入电极,电子、离子无法在该区介质层上表面沉积,因此暴露电极上游的放电无法熄灭。植入电极上方大部分区域离子受到的平均电场力密度达到100.0 N/m^3,能够实现对气体流动的控制。

不同DBD放电方案平板边界层流动控制效果研究

介质阻隔面放电（dielectric barrier discharge,DBD）致动器阵列不是致动器的简单排列,各电极的排布、植入电极阵列的构型和电极间的电势相位差等均会对致动器阵列的整体效果有一定影响。研究了等离子体对平板边界层流动的控制过程,利用仿真模拟来观察不同致动器阵列的流动控制能力,初步探讨了暴露电极、植入电极的宽度和排布、电极间隙和电极间电势相位差对放电过程和放电效果的影响。在考虑的几种对阵列构型中,蠕动整体阴极致动器整列的控制效果最好,可作为起涡器使用。