作者：宁文军; 戴栋; 张雨晖; 郝艳捧; 李立浧1维流体模型非线性动力学放电模式转换
摘要：大气压介质阻挡放电（DBD）因其广泛的应用前景而备受关注，其中，如何获取均匀稳定的放电是相关研究中的关键问题。短间隙平板电极的氦气DBD易于产生稳定的弥散放电，但前期的实验研究发现，其在一定的条件下可呈现出不对称、多倍周期和混沌等时域非线性现象。鉴于此，借助氦气DBD的1维流体模型仿真，研究了其在外施电压幅值变化时所诱导的放电非线性现象的演化过程及特征。相比之前报道的同类模型，该模型考虑了更复杂的等离子体化学过程，计算的电流波形与实验测量波形具有较好的一致性。仿真结果显示：随着电压幅值升高，放电依次经历了1倍对称周期、1倍不对称周期、2倍周期、混沌、3倍周期，并最终稳定在1倍对称周期的演化过程。进一步分析表明，在各种非线性现象中，半周期内的单次放电包含了从类汤森放电到辉光放电的转变过程，因此电流波形都表现为陡峭的尖峰形状；从放电熄灭至下一次放电之前，残留的正柱区将完全消散。有别于以前报道的较长间隙氦气DBD中放电非线性现象与残留正柱区的密切关联，短间隙放电中非线性现象的出现和演化可能是一种更为精细的电子-离子参数失调的结果。
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