等效电离参数对110GHz高功率微波放电离子体的影响  被引量:6

Effect of effective ionization parameters on the 110 GHz high-power microwave discharge plasma in air

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作  者:石宝凤 林文斌[1] 赵朋程[1] 廖成[1] 

机构地区:[1]西南交通大学电磁场与微波技术研究所,成都610031

出  处:《中国科学:物理学、力学、天文学》2015年第2期60-65,共6页Scientia Sinica Physica,Mechanica & Astronomica

基  金:高等学校博士学科点专项科研基金(编号:20110184110016);国家重点基础研究发展计划(编号:2013CB328904);教育部新世纪优秀人才支持计划(编号:NCET-10-0702)资助项目

摘  要:用流体模型研究110 GHz高功率微波气体击穿时,电离参数对放电等离子体结构具有重要的影响.将若干等效电离参数表达式引入流体模型,对110 GHz高功率微波诱使的空气击穿进行了数值模拟,发现由Morrow等人提出的表达式更加合理.基于Morrow等人报道的参数,发现在一个大气压下,放电等离子体在空间呈现离散分布,相邻等离子体细丝的间距约等于四分之一波长,等离子体前沿朝向微波源移动,其速度与实验符合得很好.The effective ionization parameters have important influence on the discharge plasma structure in the fluid model, by which the air breakdown in the 110 GHz HPM field is investigated. Several groups of ionization parameters are introduced into fluid model to study the air breakdown, and the results show that the parameters reported by Morrow et al is most reasonable. Numerical simulations also indicate that a sequential discrete filamentary array is generated at one atmospheric pressure, the spacing of adjacent filaments is approximately equal to one-quarter wavelength, and the plasma front moves toward the microwave source. The velocity of the plasma front compares well with the experimental result.

关 键 词:流体模型 等效电离参数 高功率微波 空气击穿 等离子体结构 

分 类 号:O53[理学—等离子体物理]

 

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