微波等离子体用于汽车点火的仿真及研究

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微波等离子体灯测试系统研究

ＺｕｅＴｉｎｉｎＹａｇＺｈｎｈｈｇａｘａｇｎｏｇ￣ＨｕｎｘａａｇＱｉｉｎ
（ｈｏｆＰｈｙｉａｅｔｏｉｓＳｃｏｌｏｓｃｌＥｌｃｒｎｃ，Ｕｎｖｏｅ．ＳｉａｄＴｅＫｏｎ，Ｃｈｅｇ０５ｉ．ｆＥｌｃｃ．ｎｃｆＣｈｉａｎｄｕ６１０４）
一
步研究具有参考意义。关键词：微波；热状态；测试中图分类号：Ｔ３Ｍ９文献标识码：Ａ
Ｒｅｅｒｈｏｔｓａｅｍｅｓｒｍｅｙｔｍｆｍｉｒｗａｅｐｌｓａｌｍｐｓａｃｆｈｏｔｔａｕｅｎｔｓｓｅｏｃｏｖａｍａ
维普资讯
电
子
测
量
技
术
第３１卷第６期
２００８年６月
ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＭＥＡｓＵＲＥＭＥＮＴＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
微波等离子体灯测试系统研究＊
诸葛天祥杨中海
（电子科技大学物理电子学院
微波等离子灯是以微波能量激发的高效节能的新光源，它具有高光效、寿命、汞害污染、长无良好的光通维持率、光色好、瞬时启动、的红外和紫外输出等优点［。它低１］尤其适用于室内外的大范围大功率照明，在美国的宇航博
ｍｅｓｒｄｉｈａｕｅｎｙｔｍ．ＡｃｏｄｎＯｐｏｒｓｆｅｅｒｈｒａｄｄｖｌｐｎ，ｔｅｄｖｃｎｐｌａｉｎａｕｅｔｍｅｓｒｍｅｔｓｅｎｅｓｃｒｉｇｔｒｇｅｓｏｓａｃｅｎｅｅｏｍｅｔｈｅｉｅａｄａｐｉｔｏｒｃｏａｕｅｎｙｔｍｓｓｍｍａｉｅａｔｕａｌ．Ｓｍｅｉｏｒａｔｘｅｉｎｓｅｕｒｔｄｉｈｒｉｌｔｉｈｆｍｅｓｒｍｅｔｓｓｅｉｕｒｚｄｐｒｉｌｒｙｃｏｍｐｔｎｐｒｍｅｔｉｎｍｅａｅｔａｔｃｅｗｉｎｔｅｅｎｅｈ

等离子体点火助燃技术

等离子体点火助燃技术
等离子体点火助燃技术是一种新型的燃烧增效方法。

其工作原理是在燃烧室中形成等离子体，通过等离子体中的高能粒子与燃料分子碰撞产生的自由基反应加速燃料的氧化反应，从而提高燃烧效率和能量释放率。

该技术可用于各种燃料，包括液体燃料、天然气和生物质燃料等。

目前已有多项研究表明，等离子体点火助燃技术可以显著降低燃料消耗和污染物排放，并提高动力输出和经济性。

因此，该技术在航空、汽车、工业燃烧等领域具有广泛的应用前景。

- 1 -。

等离子点火系统

06
等离子点火系统应用前景与挑战
在不同领域的应用前景
航空航天领域
用于火箭发动机和航空发动机的点火系统，提高发动机的可靠性和性能。
能源领域
应用于燃气轮机、锅炉等设备的点火系统，提高能源利用效率和环保性能。
交通运输领域
用于汽车、船舶等交通工具的点火系统，提高燃烧效率和动力性能。
工业领域
应用于工业燃烧设备的点火系统，如冶金、化工、陶瓷等行业的燃烧器。
维护成本低
经济效益显著
通过提高燃烧效率、降低污染物排放和减少能耗等措施，等离子点火系统可为企业带来显著的经济效益和环境效益。
系统结构简单，维护方便，可降低维护成本和停机时间。
04
等离子点火系统设计及优化
设计原则与方法
安全性原则
确保系统在各种工作条件下都能安全稳定运行，防止意外点
火或爆炸等危险情况发生。
通过改进电源设计、优化控制算法等方式，提高系统的可靠性和稳定性。
推动等离子点火系统的应用拓展
积极推广等离子点火系统在各个领域的应用，促进相关产业的发展和进步。
THANKS
感谢观看
典型案例分析
案例一
某型火箭发动机等离子点火实验。通过对比实验，验证了等离子点火系统相较于传统点火方式的优越性，如点火可靠性、燃烧效
率等。
案例二
航空煤油等离子点火燃烧特性研究。针对不同燃油类型，探究等离子点火系统的适应性及燃烧特
性变化规律。
案例三
等离子点火系统在燃气轮机中的应用。将等离子点火技术应用于燃气轮机中，提高了燃烧室点火性能和燃烧效率，降低了污染物
等离子点火系统
汇报人：XX
• 等离子点火系统概述 • 等离子点火系统组成及工作原理 • 等离子点火系统性能评价 • 等离子点火系统设计及优化 • 等离子点火系统实验研究与案例分析 • 等离子点火系统应用前景与挑战

微波等离子体发射光谱法

微波等离子体发射光谱法
微波等离子体发射光谱法（Microwave Induced Plasma Emission Spectroscopy，MIPES）是一种用于分析元素和化合物的光谱分析技术。

它利用微波能量将气体转变为等离子体，并通过激发和发射原子或离子的特征光谱线来确定样品中的元素成分。

MIPES的工作原理是在一个由微波能量产生的高温等离子体中进行光谱分析。

首先，气体样品被引入到一个微波感应器中，然后通过加热和电离过程将其转变为等离子体。

这个等离子体具有高温和高能量状态，使得其中的原子和离子能够被激发到激发态。

当原子或离子回到基态时，它们会通过发射特定波长的光子来释放能量。

通过收集并分析样品发射出的光谱线，可以确定样品中存在的元素以及其含量。

每个元素都有独特的光谱特征，即其特定的发射频率和强度。

通过与标准样品进行比较，可以准确地确定未知样品中元素的存在和浓度。

MIPES具有许多优点，包括高分析速度、无需昂贵的试剂和设备、对样品准备要求低以及对不同类型的样品具有广泛的适用性。

它在环境监测、食品安全、药物分析等领域得到广泛应用。

总之，微波等离子体发射光谱法是一种快速、灵敏和可靠的光谱分析
技术，可以用于确定样品中元素和化合物的成分。

新型大气压微波等离子体炬的仿真研究

摘要：设计了一种新型的大气压微波等离子体炬结构。入射主频为２４０ＭＨｚ基于ＨＦＳ软件对其５，Ｓ进行了仿真研究。在仿真过程中，该结构的各个参数进行了优化，得出对场强分布的影响规律。结果表对并明，针的使用对腔内场分布有很大影响。根据优化参数对微波等离子体炬进行了仿真模拟，等离子体发生探在
图２微波等离子体炬结构侧面图
采用主频为２４０ＭＨｚ的微波。微波从等离子体炬入射端口入射，Ｂ一２矩形波导中进行传输，矩５在Ｊ３在
形波导闭合端，形成反射波，射波与反射波进行叠加。Ｂ一２传输波导与耦合波导相接，成分支元件，入Ｊ３构电磁
在对微波等离子体炬结构的仿真及优化设计过程中，了使等离子体发生腔的电场强度最大，量密度最为能高，即达到均可调。各参数的原始数据如下：Ｊ３整Ｂ一２矩
自微波技术更广阔的应用空间被打开以来，波等离子体因其具有较高电离和分解程度，微电子温度和离子温度对中性气体温度之比高、压强范围宽、温下容易维持、电极污染、波源工作稳定、高无微寿命长、波泄露微少、安全防护工作比较成熟、全因素高、作宁静等优点，用微波产生等离子体射流或炬的研究已日趋普安工利遍］。大气压下微波等离子体的产生及稳定运行，日益成为该领域的热点。研发具有某些特殊性能的微波等离子体设备具有良好的发展前景和商业价值］。微波等离子体炬是一种很重要的等离子体发生形式，是一它

高功率微波与等离子体相互作用理论和数值研究

0∆x
× [Exn (k + 1) − Exn (k)] . (16)
对于泊松方程和粒子的连续性方程式, 时间和
空间微分均采用
∂f (qi ) = f (qi+1) − f (qi−1)
∂q
2∆q
和
∂2f (qi ) ∂q2
=
f (qi+1)
− 2f (qi ) + (∆q)2
f (qi−1)
上述方程 (7) 中的 Dα 和方程 (9) 中的 Rαj 均与电子的能量密切相关, 而在高功率微波与等离子体
相互作用过程中, 电子的能量主要由其与电场的
相互作用决定, 即可以认为电子能量由电场强度决
定. 而电子能量与电场之间的关系, 可以用波尔兹
曼方程来表征
∂f
e
∂t + υ · ∇f − m E · ∇υf = C[f ],
∂nα/∂t + ∇ · Γα = Sα, (连续性方程),
(6)
Γα = ±µαnαE−∇(nαDα),
(漂移扩散近似下的流量方程),
(7)
∇ · (ε∇ϕ) = −e(Zi ni − n e ), (泊松方程), (8)
其中, e 和 Zi e 为电子和离子电量, nα, Γα, µα, Dα 以及 Sα 分别对应 α 粒子的浓度、流量、迁移率、扩散常数以及源项, α 粒子包括电子、各种离子以及
物理学报 Acta Phys. Sin. Vol. 63, No. 9 (2014) 095202
高功率微波与等离子体相互作用理论和数值研究∗
袁忠才时家明†
(脉冲功率激光技术国家重点实验室, 电子工程学院, 合肥 230037) ( 2013 年 10 月 23 日收到; 2013 年 11 月 27 日收到修改稿 )

等离子体物理实验

等离子体物理实验等离子体物理实验是现代物理学中的一项重要研究领域，涉及等离子体的物理性质、行为和应用。

等离子体是一种由离子和自由电子组成的高度激发的态，常见于高温、高能量的环境中，如太阳、星际空间和核聚变反应堆。

本文将介绍等离子体物理实验的一般原理、实验设备和实验方法。

一、实验原理等离子体物理实验的目标是研究等离子体的性质和行为，以揭示其中的物理规律并寻求相关应用。

实验通常包括以下几个方面的研究：1.等离子体的生成与维持：实验中需利用特定的能量源将气体或其他物质转化为等离子体。

常见的方法包括电离、激波和激光等。

2.等离子体的诊断与监测：为了了解等离子体的性质和行为，实验中需要使用各种诊断手段来测量等离子体的密度、温度、速度等参数。

常用的诊断方法有电子探测器、光谱仪和微波干涉仪等。

3.等离子体的稳定与控制：实验中需要通过调节实验条件来实现对等离子体的稳定和控制，以研究其不同行为和应用。

常见的控制手段包括电磁场的施加、温度的调节和边界条件的控制等。

二、实验设备等离子体物理实验通常需要复杂的实验设备来实现对等离子体的生成、控制和测量。

以下为一些常见的实验设备：1.等离子体发生器：用于产生高温、高能量的等离子体，如电离装置、激波装置和激光装置等。

2.等离子体诊断仪器：用于测量等离子体的密度、温度、速度和电磁性质等参数。

常见的仪器包括电子探测器、光谱仪、微波干涉仪和电磁场测量仪等。

3.实验室条件控制设备：用于控制实验室的温度、湿度、气压和边界条件等因素，以确保实验的可重复性和准确性。

4.数据采集和分析系统：用于获取和处理实验数据，如计算机、数据采集卡和相关的数据分析软件等。

三、实验方法等离子体物理实验涵盖了多种实验方法，以下为一些常见的研究方法：1.等离子体诊断：通过对等离子体发射的光谱、微波和电子等信号进行测量和分析，以获取等离子体的参数信息。

2.等离子体交互实验：通过将等离子体与固体、液体或气体等其他物质进行相互作用，研究等离子体与物质之间的相互作用过程和效应。

一种汽车发动机微波点火器的仿真研究

・
基础理论研究
・
一
种汽车发动机微波点火器的仿真研究
彭志伟，曾葆青，蔡文博，王平，陈雷
（电子科技大学物理电子学院，四川成都６１００５４）
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＳｔｕｄｙｏｎＡｎＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＥｎｇｉｎｅＭｉｃｒｏｗａｖｅＩｇｎｉｔｉｏｎ
（ＱＷＣＣＲ）点火器（如图１）］，其理论基础为ＱＷＣ — ＣＲ理论。微波能量从外界耦合到谐振腔内部，在谐振腔的内导体顶端形成足够强的电场，产生等离子体火焰达到点火效果。汽车发动机的工作气压一
车发动机在高达１ ×１０Ｐａ气压下激发等离子体火焰的门限条件关键词：微波点火器；发动机；同轴谐振腔
中图分类号：ＴＮ１２文献标识码：Ａ文章编号：１００２ —８９３５（２０１３）０５ —０００４ —０３
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｂｒｉｅｆｌｙｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｍｉｃｒｏｗａｖｅｉｇｎｉｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｐｒｏｖｉｄｅｓａｎｏｖｅｒｖｉｅｗｏｎｔｈｅ
境污染】］。
稀薄燃烧可以降低油耗，减少有毒有害气体的

微波等离子体反应器的设计与仿真

872020年第4期安全与电磁兼容基金项目：国家重点研发计划子任务（ 2016YFB1200602-37）引言等离子体是物质六态中的第四态，以其独有的物理和化学特性被广泛运用到纳米颗粒制备、材料表面处理以及杀菌等工业领域[1-7]。

科研人员通常利用实验室气体激发人工等离子体[8]。

人工自主激发等离子体大多采用的方法是对实验室气体施加外部电场，电场强度大于气体击穿场强从而激发出等离子体。

与直流激发等离子体[9-10]相比，微波激发等离子体可避免电极对制备材料的污染，且无电极被蒸发损坏的情况；激发等离子体的所在区域不会被电极间的空隙所限制，并且与能量源具有一定的距离，避免了能量源的损坏[11]；能够在大气压条件下激发出开放式等离子体，不需要严格的放电管[12]。

微波发生器易操控、稳定、没有噪声的污染。

本文设计了一种具有大面积、高能量密度等离子体的微波反应器，利用电磁场理论计算及电磁仿真优化确定微波反应器结构参数；并在此基础上自制了一套完整的微波等离子体反应系统，该微波等离子体装置能够进行等离子体激发实验，并利用微波等离子体制备出纳米材料。

1 微波反应器设计分析微波馈源激励电磁波通过微波传输系统耦合到微波反应器中，微波反应器的工作模式（即电磁场的主要分布），可分为单模反应器和多模反应器。

单模反应器的优点是电场集中使得电场强度大，缺点是分布区域小；多模反应器内很多电场模式并存，可以在腔内形成比单模谐振腔均匀的电磁能分布，但是其电磁能不够集中不利于激发等离子体[13]。

1.1 微波反应器结构的设计为了采用单模反应器和多模反应器的优点而避开两者的缺点，设计了一种具有多馈源结构的圆柱型微波反应器，可实现电磁波能量高效率耦合到微波反应器内微波等离子体反应器的设计与仿真Design and Simulation of Microwave Plasma Reactor1北京工业大学 2中车青岛四方机车车辆股份有限公司卫博1 郭海霞2 丁叁叁2 金鑫1 唐章宏1 王群1摘要针对微波等离子体的激发及应用实验，设计一种具有大面积、高能量密度等离子体的微波反应器。

微波点火的试验研究和机理模拟

微波点火的试验研究和机理模拟微波点火是一种正在研究中的新型点火模式，它有可能大幅度拓展点燃式内燃机稀燃极限，因而相对于传统火花点火有显著的节能和减排潜力。

本课题基于国家自然科学基金项目“内燃机新型点火模式——微波点火的着火燃烧机理研究”，建立了一种模拟微波等离子体助燃的化学反应动力学模型，并对一种新型微波空间点火技术的点火性能进行了试验研究。

广泛阅读了国内外微波点火的研究报道，将国际上运用于内燃机的微波点火方式分为三类，即微波谐振炬点火（MTI，Microwave resonator Torch Ignition）、微波辐射空间点火（MSI，Microwave radiation Space Ignition）、微波等离子体助燃（MAI，Microwave plasma Assisted Ignition），综述了三者的实现方法和特点，以及对微波点火燃烧机制的不同观点。

基于微波辐射空间点火原理，搭建了一个微波点火实验平台，使用一台可控硅磁控管式微波发生器，在自主设计的微波谐振腔上成功实现了微波点燃可燃混合气。

进行了点燃气体碳氢燃料甲烷的可视化和燃烧特性实验研究，获得了不同初始压力，不同空燃比，不同微波功率条件下，微波击穿空气形成等离子体大小的燃烧图像以及燃烧压力升高曲线，发现当初始混合气压力低于0.3MPa时，可形成大面积的微波等离子体。

混合气初始压力对微波点火性能起决定性影响，混合气压力越大越难被击穿，微波点火性能下降，在所采用的平均功率为300W连续脉冲波微波源条件下，微波点火在初始混合气压力高于0.2MPa时，点火性能低于传统火花点火，而初始压力低于0.2MPa，微波点火性能与传统火花点火接近。

为了深入理解微波助燃的机理，通过耦合碳氢燃料燃烧氧化机理、Warnatz自由离子生成与消亡机理、臭氧机理，建立了微波体助燃化学反应动力学模型。

针对典型碳氢燃料甲烷、正戊烷、异辛烷，模拟研究了微波点火过程中最易产生的氧离子、氮离子、激发态氧原子、羟基、甲醛、臭氧的助燃效果，并与加热混合气的助燃效果进行比较。

微波激发等离子体原理

微波激发等离子体原理微波激发等离子体是一种常见的无接触式加热和激发等离子体的技术，广泛应用于等离子体物理研究、医疗领域以及工业应用中。

其原理是通过在磁场中加入高频电磁波，使电子加热并获得足够的能量逃逸自原子，从而形成等离子体。

微波激发等离子体的原理是基于电子受到高频电场的驱动而运动形成等离子体的现象。

在一个均匀磁场中，这个系统呈现一个简谐振动的结构。

当加入高频的电磁波时，电子受到电场的驱动，开始在垂直于磁场方向上运动。

在这个运动过程中，电子受到高频电场力的作用，会产生一个哈密顿量在与高频电场频率相同的共振频率上的震荡条件。

这个震荡条件是通过磁场和电场对电子的双重作用实现的。

首先，电子在磁场中受到洛伦兹力的作用，使其沿着磁场方向上的速度不变。

其次，电子在高频电场的驱动下，会有类似于谐振子的运动，其频率与高频电场频率相同。

这两个力的平衡条件可以写成准经典的欧姆&middle分[b+→]轨道方程：m*d2x/dt2 = q*(v×B) - q*E*sin(ωt)其中，m是电子的质量，x是电子在垂直于磁场的方向上的位移，t是时间，q是电子的电荷，v是电子的速度，B是磁场的磁感应强度，E是高频电场的电场强度，ω是高频电场的角频率。

通过解这个方程，可以得到电子在高频电场的驱动下的位移和速度的表达式，其中关键的是电子受到高频电场力的强度，即E*sin(ωt)项。

当电子受到足够强的高频电场力的驱动时，它会获得能量并克服静电能量障壁，逃逸自原子，形成新的自由电子。

这些获得足够能量的电子被称为等离子体电子，它们由于能量的增加而呈现出更高的速度。

与此同时，底层原子失去了电子，形成正离子。

通过适当调节高频电场的频率和磁场强度，可以控制等离子体中电子和离子的数量和能量。

由于微波激发等离子体具有非常高的温度和能量，因此在工业应用中，它可以用于加热和熔化材料、杀菌和干燥物体等。

微波激发等离子体技术有着许多优点，例如高效率、可控性和无接触等。

高功率微波(HPM)在等离子体加热中的应用研究及发展趋势探讨

高功率微波（HPM）在等离子体加热中的应用研究及发展趋势探讨研究方案：高功率微波（HPM）在等离子体加热中的应用研究及发展趋势探讨1. 研究背景和目的高功率微波（HPM）是一种电磁波，具有较大功率和频率范围广的特点，广泛应用于无线通信、雷达系统以及医疗等领域。

近年来，研究人员开始关注HPM在等离子体加热中的潜在应用。

本研究旨在深入探讨HPM 在等离子体加热中的应用潜力，并提出新的观点和方法，为解决实际问题提供有价值的参考。

2. 研究方法和方案实施2.1 实验设备搭建建立高功率微波加热系统，包括高功率微波发生器、天线装置、等离子体反应室以及数据采集系统。

确保设备稳定可靠，并具备足够的功率和频率范围。

2.2 实验材料准备选择适合的等离子体材料作为加热对象，例如气体等离子体、等离子体轰击材料或等离子体加热中的模拟材料。

确保材料的纯度和一致性，以减小实验误差。

2.3 实验参数设置探究HPM加热等离子体的影响因素，包括功率密度、频率、加热时间等。

通过调节实验参数来观察等离子体加热效果的变化，分析参数对等离子体加热结果的影响。

2.4 数据采集与分析使用合适的传感器和仪器采集实验过程中涉及的各项数据，例如等离子体温度、功率密度、频率等。

对采集到的数据进行整理和分析，使用统计学方法和数据处理软件进行数据处理和图表绘制。

3. 实验结果与讨论通过实验得到的数据，分析和比较不同参数下等离子体加热的效果，了解高功率微波在不同频率和功率密度下的加热机制。

根据实验结果和分析，讨论HPM在等离子体加热中的适用性和局限性，为该技术的应用提供实际指导和参考。

4. 新观点和方法的提出在已有研究成果的基础上，提出新的观点和方法，如使用HPM同时实现等离子体加热与操控等离子体的局部位置，以优化等离子体加热的效果。

根据实验结果和分析，提出相应的理论模型，以解释HPM加热等离子体的机理，并提出新的加热方法。

可以探索HPM在等离子体诊断、等离子体与材料交互作用等方面的应用，为该领域的进一步研究提供有价值的参考。

等离子体鞘套数值仿真及其与电磁波相互作用

等离子体鞘套数值仿真及其与电磁波相互作用等离子体鞘套数值仿真及其与电磁波相互作用近年来，随着科技的不断进步和应用的扩大，等离子体鞘套（Plasma Sheath）的数值仿真和其与电磁波相互作用引起了广泛关注。

等离子体鞘套是在强电场下形成的一种带电粒子层，通常出现在等离子体与非等离子体界面上，例如等离子体的周围，DC或射频电极附近，飞行器的外壳等。

而电磁波则是在空间中传播的电磁场能量，包括可见光、微波等。

研究等离子体鞘套与电磁波的相互作用对于充分理解等离子体和电磁波的特性具有重要意义。

首先，等离子体鞘套的数值仿真是研究等离子体物理的重要手段。

等离子体作为第四态物质，具有高温、高能量等特性，其理解与应用对于能源、材料等领域具有重要意义。

然而，等离子体的实验观测难度大、条件控制复杂，因此数值仿真成为研究等离子体物理的重要手段。

通过建立数值模型和方程，可以模拟等离子体的形成、演化和性质，并更好地理解等离子体鞘套与电磁波的相互作用。

其次，等离子体鞘套与电磁波的相互作用具有重要应用价值。

在航空航天、通信等领域，等离子体鞘套与电磁波的相互作用常常会对系统的性能产生重要影响。

例如，在太空飞行器的表面，等离子体鞘套的形成会导致电子的散失和聚集，从而对飞行器的静电充放电产生影响。

此外，在电磁波传输中，等离子体鞘套可以作为电磁波的传输介质或增强媒介，用于提高信号的传输效率。

因此，研究等离子体鞘套与电磁波的相互作用可以对这些应用的性能优化和改进提供基础。

在数值仿真中，一般采用等离子体流体模型。

等离子体流体模型是通过描述等离子体流体运动的守恒方程以及气体动力学方程来表示等离子体的性质和行为。

对于电磁波的传播和相互作用，通常采用麦克斯韦方程组来描述电磁场的行为。

在数值仿真中，通过求解这些方程可以得到等离子体鞘套的演化过程和电磁场的分布情况。

对于等离子体鞘套数值仿真的研究，需要考虑多个因素。

首先，需要考虑等离子体流体的动力学行为，包括能量输运、粒子扩散等。

微波等离子体用于汽车点火的仿真及研究

微波等离子体用于汽车点火的仿真及研究霍娜;张贵新;张锋;刘永喜;张庆【摘要】The feasibility of microwave plasma employed in auto ignition was demonstrated by simulation design and experiments. The simulation design was implemented using the software of ＂computer simulation technology＂（CST） for a 3-D microwave electromagnetic field. The simulation design shows that when the cylinder piston gets to the top dead centre （TDC）, the electric field in the cylinder is stronger than elsewhere and the ignition is generated, with the electric field weakening and the ignition quickly snuffing out with fast TDC deviation. Based on linear distribution of the cylinder, the simulation design imitates the situation of existing four cylinder ignition. The network analyzer tests show that the microwave transfer rate is the largest only in a certain scale with the piston alternating position. The microwave source transfers energy to the linear waveguide with a cylinder through the microwave transmission system. Only in a certain scale range, the electric field in the cylinder is strong enough to generate plasma with auto ignition then produced in the cylinder.%用仿真及实验，论证了微波等离子体用于汽车点火的可行性。

微波等离子体技术方面的书

微波等离子体技术方面的书微波等离子体技术是一种利用微波辐射能量来激发产生等离子体的技术。

它是将微波能量导入到气体中，使气体分子发生电离，产生离子和自由电子，形成等离子体的过程。

关于微波等离子体技术的相关参考书籍有以下几本：1. 《微波等离子体技术基础与应用》该书是由王萼主编的一本系统介绍微波等离子体技术的教材。

它包含了微波等离子体的基础知识、微波辐射与等离子体的相互作用、微波等离子体的诊断和测量等内容。

通过该书的学习，读者可以了解微波等离子体技术的基本原理和实际应用。

2. 《微波等离子体应用技术》这本书是由吴明伟编著的一本综述性的介绍微波等离子体应用技术的图书。

它详细介绍了微波等离子体技术在材料处理、环境保护、生物医学和农业等领域的应用情况，并对相关技术进行了分析和评价。

该书可以帮助读者了解微波等离子体技术在不同领域的发展和应用前景。

3. 《微波等离子体理论与应用》这本书由刘希平、刘迎迎等人合著，是一本介绍微波等离子体理论和应用的专业参考书。

书中包括了微波等离子体基本理论、等离子体参数测量和调控技术、等离子体辐射与杂散辐射控制等内容。

该书详细介绍了微波等离子体技术的原理和各种应用实例，适合专业人士深入学习和研究微波等离子体技术。

4. 《等离子体技术及其应用》王立新、覃祥翔等人合著的这本书是一本综合介绍等离子体技术及其应用的专著。

它涵盖了等离子体基础知识、等离子体物理和化学、等离子体设备和工艺、等离子体应用技术等内容。

书中还详细介绍了微波等离子体技术在材料加工、表面改性、环境净化等领域的应用。

该书适合作为等离子体技术的入门参考书。

5. 《微波激励结构与等离子体源设计技术》这本书由王思科等人编著，是一本介绍微波激励结构和等离子体源设计技术的专著。

书中包含了微波辐射与等离子体相互作用的基本原理、等离子体源结构和设计、等离子体源的电磁场分布和能量损耗等内容。

该书适合从事等离子体源设计和微波辐射传输的研究人员参考。

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ａｃｌｄｒｈｏｇｅｍｉｏａｅｔｎｍｉｉｎｓｓｅＯｎｅｔｉｓａｎｅｔｅｅｅｔｃｆｌｉｔｅｙｎｅｒｕｈｈｃｗｖａｓｓｏｙｔｍ．ｌｉａｃｒｎｃｌｒｇ，ｈｌｒｅｄｎｈｉｔｔｒｒｓｙｎａｅａｃｉｉｃｌｄｒｓｔｎｎｕｈｔｅｅａｅｐａｍａｗｉｕｏｉｉｎｔｅｒｄｃｄｉｔｅｃｌｄｒｙｎｅｒｇｅｏｇｇｎｒｔｌｓｔａｔｇｔｎｐｏｕｅｙｉｅ．ｉｉｓｏｏｈｎｉｈｏｎｈｎＫｅｒｓｖｈｃｎｒｙｓｖｎ；ｕｏｉｎｉｎｍｉｒｗｖｌｓ；ｌｔｃｆｌ；ｅｏａｃｙｗｏｄ：ｅｉｅｅｅｇａｉａｔｉ；ｃｏａｅｐａｍａｅｃｒｅｄｒｓｎｎｅｌｇｇｔｏｅｉｉ
ＩＳ１７ —４４汽车安全与节能学报，２１年，第２卷ＳＮ６４Ｕ
第３期
０／３６１
２１７—２２２
ＪｔｍｏｉｅＳｌｔｎｎｒｙ２１，１２Ｎｏ３ｏｔａｙａｄＥｅｇ，０１Ｖｏ．．Ａｕｖ
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微波等离子体用于汽车点火的仿真及研究
霍娜，张贵新，张锋，刘永喜，张庆
（清华大学
气体放电与等离子体实验室，北京１０８）００４
摘要：用仿真及实验，论证了波等离子体用于汽车点火的可行性。用三维微波电磁场仿真软件微ＣＴ完成仿真设计。仿真模拟表明：当气缸内活塞到达上止点时，形成谐振，电场最强，迅速点火；Ｓ偏离上止点时，电场迅速衰减，点火熄灭。改变直线波导上气缸的分布，模仿现有四缸汽车每组间隔点火情况。网络分析仪测试表明：活塞只有在某一特定刻度时，微波传输率才最大。实物试验中，微波源通过微波传输系统向带有一个气缸的直线波导馈入微波，只有在某一刻度范围内，气缸内产生
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很强的电场，激发出等离子体，气缸内点火。
关键词：汽车节能；汽车点火；微波等离子体；电场；谐振
中图分类号：Ｕ２８６；３６．０５９
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