大气压氩气脉冲介质阻挡放电数值模拟边界优化及长脉宽效应研究的开题报告.docx

大气压氩气脉冲介质阻挡放电数值模拟边界优化及长脉宽效应研究的开题报告
一、选题背景及意义
随着现代工业、军事及科技领域的不断发展，高能量密度放电技术越来越受到重视。其中，气体放电技术作为一种无污染、便捷、高效的能量转换方式，被广泛应用于气体激光、等离子体物理、空气净化、半导体加工等方面。而氩气脉冲介质阻挡放电作为一种高能、高压、高温的放电形式，具有较强的空间扭曲效应和较小的能量损耗，因此在气体放电领域中具有广泛的应用前景。
然而，气体放电技术的研究面临着许多挑战。针对氩气脉冲介质阻挡放电，其数值模拟方法的复杂性和长脉宽效应的影响尚未得到有效解决。因此，开展氩气脉冲介质阻挡放电数值模拟边界优化及长脉宽效应研究，对深入了解气体放电行为、建立全面、可靠的模型以及优化放电系统设计具有重要意义。
二、研究内容及方法
本文将主要研究大气压氩气脉冲介质阻挡放电数值模拟边界优化及长脉宽效应。具体内容如下：
1.借助COMSOLMultiphysics软件，建立3D气体放电模型，并进行数值模拟分析。通过对影响放电行为的诸多参数进行数值模拟，获得气体放电的发展规律及其机理，优化放电系统。
2.研究气体放电长脉宽效应的影响，并分析其机理。针对放电过程中能量损耗、等离子体空间形态改变和放电电流等方面的长脉宽影响进行深入探讨，并制定相应策略。
3.在数值模拟的基础上，通过实验手段验证模型的可靠性和适用性，验证模型的稳定性和准确性。
三、预期成果及意义
通过本文的研究，我们期望达到以下几个方面的成果：
1.建立大气压氩气脉冲介质阻挡放电数值模拟模型及其边界优化算法，并揭示气体放电的发展规律及其机理。
2.深入研究气体放电长脉宽效应，探索其影响机理，制定相应的策略来改进放电性能。
3.验证数值模拟结果的准确性与可靠性，并为未来气体放电领域的研究和工程应用提供较为完备和准确的理论基础和技术支撑。
本研究对于提高气体放电技术的研究水平、优化放电系统设计、推动气体放电技术创新及其工程应用，都将具有重要意义。