《氣體放電複雜螺旋波動力學的實驗研究》是依託河北大學，由董麗芳擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：氣體放電複雜螺旋波動力學的實驗研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：董麗芳
- 依託單位：河北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
近年來，螺旋波動力學以其重要的基礎研究價值和廣泛的套用前景，成為各個領域都關注的熱門課題，其中複雜螺旋波動力學是其研究重點。針對目前複雜螺旋波不易得到及其微觀動力學難以進行實驗研究的現狀，本課題擬發展完善我們獨創的控溫液體電極裝置，實現多種穩定的複雜螺旋波；通過中高速CCD照相及錄像機，研究各種複雜螺旋波的整體巨觀動力學行為；進一步發展我們獨創的相關性測量及光譜學方法，研究複雜螺旋波的微觀動力學及電漿過程；使用各種脈衝雷射作用於各種複雜螺旋波，探索通過外場控制、引入或引出不同螺旋波的方法; 綜合分析上述結果，研究複雜螺旋波的形成機制、色散關係、本構關係及失穩機制等，搞清各種複雜螺旋波的動力學行為。
結題摘要
獨創不同邊界的液體電極裝置，在介質阻擋放電中實現了多種複雜螺旋波斑圖，包括單臂螺旋波、多臂螺旋波、點線螺旋波、同心圓環、疏密同心圓環、不同手性螺旋波對等，其中點線螺旋波和同心圓環在其它斑圖系統中從未被觀察到過。研究了各種螺旋波斑圖的形成、演化以及時空動力學行為。用超高速攝像機在納秒量級對複雜螺旋波時空動力學行為進行了研究。研究了放電絲之間的相互作用，分析了它們之間的時空相關性，由此獲得了氣體放電螺旋波斑圖的內在形成機理。研究了複雜螺旋波的轉化機制及位錯在斑圖中的運動規律。採用可激發反應擴散模型數值模擬了各種螺旋波斑圖和同心圓波斑圖。在Phys. Rev. E, Physics of Plasmas等國內外權威性期刊上發表論文51篇；獲得國家發明專利2項；通過本項目培養畢業博士研究生2名、碩士12名(其中1人榮獲河北省優秀碩士論文)及本科生24名。本項目成果有力地推動了介質阻擋放電斑圖的發展，部分成果作為該領域近年來最突出的進展，被介質阻擋放電領域國際權威專家 U. Kogelschatz 教授在第 25 屆國際氣體放電物理會議的特邀報告（J. Phys. Conference series 257(2010)012015）上大篇幅介紹。
