摘要：沿面介质阻挡放电可以常压下产生大量能量高且分布均匀的低温等离子体，在生物学、医学、材料学、生态学等领域取得了很大的研究成果，并实现了其应用价值。介质材料的选择不同对其反应发生的阻挡放电的影响也不同。沿面介质阻挡放电装置的结构和供电电源对等离子体温度、等离子体密度、电子能量分布及活性物质生成具有很大的影响，对研究放电电场的影响具有很大的指导作用，同时大气压放电等离子体气动激励作为沿面阻挡放电领域里一种新型的主动流动控制技术,在改善飞行器物理动力特性方向具有宽广的应用前景。大气压沿面介质阻挡放电由于其等离子体激励器件结构简单、没有运动器件、不需要改变飞行器现有的气动外形结构、能耗低、响应迅速等优点，近年来已成为气体流动控制领域当中的一个热门研究。

本实验设计主要针对大气压高压和地电极交替平行排列形成的沿面介质阻挡放电形式，利用COMSOL多物理场模拟仿真软件设计陶瓷介质管组成的沿面介质阻挡放电模型，通过解析泊松方程获得陶瓷介质管沿面介质阻挡放电电场分布，研究介质管直径、介质管管壁厚度、供电电压等要素对沿面介质阻挡放电表面电场分布的影响，最后分析总结影响陶瓷介质管沿面放电电场分布的关键要素，从而对于陶瓷对沿面放电电场的影响有了更好的认知。

关键词：大气压等离子体；介质阻挡放电；沿面放电电场 ；COMSOL

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 引言-1

1.2 研究背景-1

1.3介质阻挡放电-2

1.3.1 介质阻挡放电的历史-2

1.3.2介质阻挡放电的原理-4

1.3.3 介质阻挡放电的应用与研究现状-5

2 Comsol软件的介绍-7

3 静电场电场分布分析-8

3.1 静电场的泊松方程-8

3.2 静电场的边界条件-8

4 研究陶瓷介质管对沿面放电电场的影响-9

4.1 陶瓷介质管对沿面放电电场影响的实验模拟-9

4.2 分析影响陶瓷介质管对沿面放电电场分布的因素-11

4.2.1 介质管直径对表面电场分布的影响-11

4.2.2 陶瓷介质管管壁厚度对表面电场分布的影响-13

4.2.3 供电电压对表面电场分布的影响-14

结论与展望-16

参考文献-17

致谢-18