Articles techniques et présentations

The radio-frequency(RF) plasma sources have shown great potential in various industrial applications such as thin coatings deposition and polymers modification[1,2]. Physics of low pressure RF plasmas has been investigated significantly[3]; however, this kind of plasma source is rarely ... En savoir plus

同轴磁齿轮是将一个或一组永磁体或电磁体安置在圆形转轴外侧，通过扭矩-速度的调整实现外部非接触式动能控制的机构，用于工业自动化控制和可再生能源等应用中，和机械齿轮不同，磁齿轮工作时无摩擦，所以能量损耗小。本文以二维旋转动网格模型为基础，在径向方向分别安置单个和多个永磁体。探究不同安置数量对外部空间环境产生的电磁感应规律。 En savoir plus

Graphene, as a two-dimensional material with exceptional physical and chemical properties, exhibits highly tunable optical absorption within the visible spectrum. Its absorption is sensitive to polarization, the number of layers, and incident angles, making it an ideal candidate for ... En savoir plus

前期研究中，我们设计了基于准同轴结构的微波等离子体无极灯 [1]。该结构以激发后的等离子体作为同轴内导体，法拉第笼作为外导体。仿真结果显示，电磁波在等离子体 - 金属构成的准同轴波导中传播时，同步被等离子体吸收并形成驻波；实验中，激发后的无极灯呈现亮 - 灭周期性特征，这与仿真所得电子密度分布特性高度一致。​ 基于上述研究基础，结合激发后等离子体具备高电导率、可作为同轴内导体的特性，我们进一步提出新设计，一种用于在放电管中产生长等离子体源的装置。该装置采用矩形波导与同轴波导组合结构，仍以高电导率的激发后等离子体为同轴内导体，外导体则由金属壁构成。对 Ar ... En savoir plus

为深入探究材料属性对电弧等离子体热力学特性的影响，本研究以反应烧结碳化硅（RB-SiC）陶瓷为研究对象，基于 COMSOL Multiphysics 建立了耦合电流、磁场、层流及流体传热的磁流体动力学模型，并与304不锈钢进行对比分析。该模型综合考虑了电流、磁场与流场之间的能量转换，以及等离子体对电极与工件的热量传递，能够较为准确地描述电弧等离子体特性。结果表明，相较于304不锈钢，RB-SiC 等离子体具有更高的温度和热通量，但由于其极高的导热系数，工件在击穿后能迅速达到热平衡，且最终温度显著低于不锈钢。同时，RB-SiC 的等离子体最高温度位置不随脉宽变化 ... En savoir plus

电感耦合等离子体是一种将外部电源提供的能量经电感线圈以电磁场的形式耦合传递给等离子体以维持等离子体放电的技术。本文在原有电感耦合等离子体源的基础结构上，通过在放电腔室外放置若干个闭合铁氧体磁芯，将电感线圈绕制在磁芯上来达到改善性能的目的。在这项工作中，我们利用COMSOL在射频电源相对较低频率(400KHz)的情况下，对低气压(10Torr)氩气介质带有磁芯的圆柱形ICP进行了多物理场耦合仿真，其中包含电磁场、等离子体、流体场和温度场，得到了包括电子密度、电子温度、流场速度与背景气体温度等物理场分布。结果表明，在放电功率为400W左右时 ... En savoir plus

绝缘子是高压直流输电系统中的关键组件，对电力安全输送具有至关重要的作用。为保障电力系统安全稳定运行、防止绝缘子劣化和闪络，本研究针对高湿度低盐环境及高灰密低盐密低污染环境下绝缘子表面颗粒的异常放电现象，通过COMSOL Multiphysics建立绝缘子运行和颗粒放电模型，采用流体-等离子体化学反应混合模型，对附着水膜的盐颗粒及下小雨时中性颗粒引起的微观放电进行了数值模拟，分析了颗粒间的电位差与放电时的电子运行特征。研究结果表明：绝缘子表面只存在中性颗粒而无导电污染颗粒时，输电线本身产生的离子流在水滴的作用下充当了绝缘子表面的导电层 ... En savoir plus

本研究基于COMSOL Multiphysics多物理场仿真平台，利用等离子体模块构建了等尺寸二维自洽流体模型，结合实验深入探究了辅助脉冲电压（APV）对大气压等离子体射流（APPJ）中电离波传播动力学特性的调控机理。仿真工作复现并深入了先前实验研究的关键发现，模型模拟了在辅助电极（AE）上施加不同幅值的APV时，电离波传播路径上的电势分布、电子/离子密度、电场强度及电子温度的时空演化过程。计算结果表明，电离波的产生影响了管外电势的产生与再分布，同时外加APV通过显著改变电离波前端的电势分布，从而有效调控其传播行为。模型与实验证明 ... En savoir plus

Plasma reactors can be applied to the conversion of waste, biomass and fuels to synthesis gas (mixture of hydrogen and carbon dioxide) with efficiencies as higher as 90-95% and low energy demand, depending on the design optimization. In this work, a multi-step approach was applied to the ... En savoir plus

Plasma torches are used in processing of materials and in energy industry for producing plasma. In a non-transferred arc plasma torch, an electric arc can be glowed by applying a direct current (DC) between the cathode and anode, both placed inside the torch. Then, the plasma (Fig. 1) is ... En savoir plus