氣體放電等離子體涉及電氣工程、材料處理、航空航天、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)等多個(gè)學(xué)科方向,具有廣泛的應(yīng)用前景,其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括熱等離子體物性參數(shù)與輻射系數(shù)、冷等離子體化學(xué)反應(yīng)率系數(shù)與遷移擴(kuò)散率等,是科研人員開展仿真模擬、分析測試的前提條件和重要支撐。
圖1 氣體放電等離子體的照片
西安交通大學(xué)副校長、中國電工技術(shù)學(xué)會副理事長榮命哲教授的研究團(tuán)隊(duì),長期從事氣體放電等離子體相關(guān)研究,并主持了國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(973計(jì)劃)。在2017年科技部973計(jì)劃項(xiàng)目中期評估會議上,項(xiàng)目責(zé)任專家對榮命哲教授團(tuán)隊(duì)建立的“氣體放電等離子體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫”給予了高度肯定,并提議向國內(nèi)外同行開放共享。2019年該數(shù)據(jù)庫作為973計(jì)劃項(xiàng)目的標(biāo)志性成果之一上報(bào)了科技部,項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收專家組也建議將該數(shù)據(jù)庫以網(wǎng)站形式對外集中開放和免費(fèi)共享。本網(wǎng)站按照上述建議創(chuàng)建,供廣大同行學(xué)者參考和使用。
該數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站提供了氣體放電條件下等離子體物性參數(shù)、反應(yīng)率系數(shù)、輻射系數(shù)等大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù),氣體種類涵蓋了空氣、SF6、CO2、Ar等常見氣體,C4-PFN、C5-PFK、PA46等復(fù)雜氣體,以及多種氣體組成的混合氣體,可為開關(guān)電弧等離子體、焊接電弧等離子體、等離子體材料處理、等離子體氣體轉(zhuǎn)化、等離子體推進(jìn)、等離子體生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的理論研究和產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。
圖2 氣體放電等離子體的典型基礎(chǔ)參數(shù)
該數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站的相關(guān)數(shù)據(jù)已在研究團(tuán)隊(duì)前期發(fā)表的40余篇學(xué)術(shù)論文中報(bào)道,被國內(nèi)外30多家科研單位采用,并服務(wù)于多家企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā),已為平高集團(tuán)成套開關(guān)電器、華為通信基站供電繼電器、LSIS氣吹斷路器、大全集團(tuán)直流斷路器、航空機(jī)電充氣式接觸器等供電設(shè)備的仿真與設(shè)計(jì)提供了重要支撐。
圖3 等離子體仿真計(jì)算結(jié)果
“氣體放電等離子體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”網(wǎng)站是一個(gè)非商業(yè)化的公共數(shù)據(jù)平臺,期盼同行不吝建言賜教,不斷豐富和完善數(shù)據(jù)庫,以更好地服務(wù)于本領(lǐng)域的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)。該網(wǎng)站經(jīng)過一段時(shí)間試運(yùn)行,現(xiàn)予以正式發(fā)布。由于數(shù)據(jù)眾多,疏忽之處在所難免,敬請同行批評指正。
感謝科技部973計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項(xiàng)目、教育部博士點(diǎn)優(yōu)先領(lǐng)域基金等科研項(xiàng)目的支持,歡迎大家下載使用。
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