气隙宽度d是介质阻挡放电(DBD)的一个重要调控参数.通过一维流体模型研究d对平行板电极大气压氦气DBD多脉冲特性的影响.重点关注电流脉冲幅值Im、电流脉冲宽度l和脉冲幅值相位φ等特征参数.仿真结果显示,当d从0.5mm增加至4.5mm时,k先增大、后缓慢减小;l持续降低,并最终趋于稳定;φ表现为单调增加.当d小于3mm时,放电表现为多电流脉冲(MCP)形式.进一步增加d,放电转化为单电流脉冲(SCP)形式.放电机理的分析表明,短气隙(d≤1.5mm)下的放电是汤森放电.此时,阳极附近易于形成局部的高密度空间电荷区,其自建电场与外施电场方向一致,趋向于增强气隙电压Vg,从而使某次放电熄灭后的Vg能够快速恢复到再次击穿水平.在较宽气隙(d≥2.0mm)下,放电表现为辉光放电模式.由于辉光放电贯穿整个气隙,残留的空间电荷呈近似均匀分布(即自建电场强度水平较低),导致气隙在半周期内难以再次击穿.
介质阻挡放电 气隙宽度 多电流脉冲 放电模式