中国电工技术学会活动专区
CES Conference
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中国科学院轻型动力创新研究院、中国科学院先进能源动力重点实验室(工程热物理研究所)等单位的研究人员李帆、罗海云 等人,在2021年第15期《电工技术学报》上撰文,研究了一种基于直流辉光放电等离子体原理的气体压力测量方法,设计了一种等离子体压力传感器,并对该传感器的放电维持电压与气压之间的关系进行了稳态及动态标定实验。
稳态标定实验结果表明,50μm 间隙适用于气压量程0.4~2.0atm(1atm=101325Pa),220μm 适用于气压量程0.5~5.0atm,此时电流选取在3.0~5.0mA之间。动态标定实验在激波管实验台上进行,结果表明等离子体压力传感器和参考Endevco压阻式传感器的上升时间基本一致,均为1μs;且通过计算动态传递函数可得,该等离子体压力传感器及其电源、电子电路系统的固有频率为146.6kHz,未来可以为航空发动机、冲压发动机严苛高温环境及超高速流动中的高频压力脉动信息的获取提供支撑。
科研人员首先介绍了激励等离子体的高压电源及电子电路,以及稳态标定的实验装置;其次在高压气罐中对三种不同间隙的等离子体压力传感器进行了宽气压范围(0.4~5.0atm)稳态标定,设计一种等离子体压力传感器,在激波管实验台上进行了动态标定实验,以期为这种新型的等离子体压力传感器在实际应用场合提供理论支撑及设计准则。
图1 等离子体压力传感器结构示意及实物图
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