大量的实验和理论模拟都表明许多N-APPJ射流推进速度在104～105m/s的量级。这个速度远高于气体的流动速度，它们通常在10～102m/s的量级。进一步的研究发现它们的推进过程都是电驱动的。但是否所有的N-APPJ都是电驱动的呢？本小节将对一个N2N-APPJ的动态过程进行研究，发现它的推进速度远低于其他N-APPJ的推进速度。进一步研究发现它的推进速度与气体的流速相近，由此可以确定它是气流驱动的。该实验装置如图2.11.1所示[74]。该装置由一个直径1 mm的石英管制成，一根直径为0.2mm的不锈钢针放在石英管的中间作为高压电极，紧靠石英管的一端有一个直径1mm的铜环作为地电极，高压针电极与地电极之间的距离为2.5mm，高压电极通过一个20 MΩ的电阻与直流高压电源相连。当该装置通入氮气，高压电源打开，即可产生一个长约2cm的N2等离子体射流。
图2.11.1 N2等离子体射流装置示意图及所产生的等离子体照片[74]
图2.11.2给出了该装置的电压、电流波形。从图中可以看出，电源输出的是直流高压，放电呈现自脉冲的形式，其脉冲频率为几千赫兹。如图2.11.2（b）所示，放电电流脉冲持续约15ns，峰值电流达4A，放电时电压降到0V。
图2.11.2 装置的电压、电流波形[74]
（a）自脉冲电压、电流波形；（b）放大的典型单个脉冲电压、电流波形
研究发现，当一个接地的锥形金属针与该等离子体射流接触，如图2.11.3所示，该等离子体射流不会停止推进，而是绕着该锥形针推进。此外，该锥形针并不影响放电的电压、电流波形。这与之前报道的He射流是完全不同的[75]。从图2.11.4可以看出，当接地的金属丝靠近He射流但还没有到达射流的位置时，射流会弯向金属丝，并且停止推进。即使该金属丝通过连接一个几兆欧姆的电阻再接地，该射流仍然弯向金属丝而停止推进。由此可以确定这两个射流的推进机理是不同的。
图2.11.3 等离子体射流与接地的锥形金属针接触的照片[74](www.xing528.com)
为了进一步了解其推进机理，采用ICCD相机来获得它的动态过程，如图2.11.5所示[76]。根据其不同时刻的位置，即可获得它的推进速度如图2.11.6所示。图中还给出了根据皮托管测得的空气的流速。由于皮托管离喷嘴太近就会对气体流动产生较大的干扰，因此仅采用皮托管测量了气体在6～9mm位置处的流速。从该图可以看出，等离子体的推进速度与气体的流速吻合得很好。由此可以判断该等离子体射流是气流驱动而不是电驱动的。
图2.11.4 接地金属丝对He射流的影响
（a）He等离子体射流产生在周围的空气中；（b）接地金属丝靠近射流时，射流向金属丝弯曲，并停止推进[74]
图2.11.5 N2等离子体射流的高速ICCD照片[76]
图2.11.6 不同位置处根据ICCD获得的等离子体子弹的速度及采用皮托管测得的空气的流速[76]
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