表面介质阻挡放电(SDBD)是一种重要的等离子体产生方式,相比于板-板结构的DBD,其具有起放电压低、占用空间小、电场强大的优势,在等离子体流动控制(气动激励器)、等离子体杀菌消毒(臭氧发生器)、等离子体射流(管壁表面放电)、等离子体点火助燃(快速压缩机放电)、等离子体环保(除甲醛除臭)等领域中极为常见。
臭氧发生器、等离子体射流装置中常见SDBD放电结构
SDBD是活塞压缩机等离子体点火的最优结构之一
虽然应用广泛,但是对于大多数团队来说,SDBD的结构设计和参数选定往往无据可循,大多是凭感觉和经验。工坊君常会被问到这样的问题:
“如果我把介质增厚10倍,电压也同步增加10倍,那么放电会变强还是变弱呢?等离子体的厚度会增加还是减少?”
“绝缘材料、电压波形和放电长度、能量之间有没有定量的关系?”
针对这些问题,等离子体计算工坊在等离子体动力学重点实验室(Science and Technology of Plasma Dynamics Lab)和莫斯科物理技术学院(MIPT)支持下,整合多年积累的实验数据、数值仿真结果,对经典解析解进行了修正,开发了表面介质阻挡放电参数快速设计工具SDBDesigner。
链接:
http://www.plasma-tech.net/sdbdesigner/
功能简介:SDBDesigner是基于Python开发的表面介质阻挡放电(有时也叫做表面电离波)性能参数计算工具箱。该软件的算法源于Victor Soloviev教授和Vladimir Kristov教授的前期理论工作。本软件结合PASSKEy代码和实验数据,将原有算法进行了发展和修正。
工具箱具有以下功能:
计算指定情况下表面介质阻挡放电的等离子体特性与流动特性;
自动参数化计算放电与流动特性;
根据表面介质阻挡放电目标参数反向设计表面介质阻挡放电的几何、电压、材料特性参数。
结果验证:SDBDesigner计算数据已完成与美、法、俄、荷、中五国独立课题组实验测量的流注传播、诱导速度、体积力、能量沉积等结果对比验证,与等离子体模拟代码PASSKEy计算结果验证完美吻合。
验证示例:SDBD能量沉积与电压上升时间的关系:解析解、计算解与实验测量结果
使用说明(请使用电脑浏览器打开):
http://www.plasma-tech.net/static/online_version/Userguide_CN.pdf
SDBDesigner为免费学术软件,已上线开放测试。开发团队将根据用户反馈和意见开展改进和升级,从机理与计算方面为低温等离子体设计与研发事业发展添砖加瓦。
*欢迎更多实力团队与我们沟通,共同设计研发实用的低温等离子体应用工具箱宇宙。