二维流体力学模拟:SF6/N2混合气体非均匀场电晕放电特性研究

5 下载量 84 浏览量 更新于2024-09-04 3 收藏 831KB PDF 举报
本文标题"非均匀场中SF6/N2混合气体电晕放电仿真研究"聚焦于电力设备绝缘技术领域的一项前沿课题。作者李锰、汪沨等人,利用二维流体力学模型,结合不均匀网格剖分方法,引入了有限元通量校正传输(FEM-FCT)算法来解决复杂问题。他们针对棒-板间隙这一典型电晕放电结构,对SF6/N2混合气体中的电晕放电动态过程进行了深入探讨。 在研究中,他们重点模拟了混合气体中电子和离子的连续运动,以及这些粒子与电场的相互作用。特别关注了带电粒子的吸附、电离、复合以及扩散过程,这些都是影响电晕放电行为的关键因素。空间光电离过程也在研究范围内,它对于理解非均匀场下的能量转换和传递具有重要意义。 研究结果显示,流注电晕的出现显著增强了与阳极极板之间的电场强度,而对阴极棒头的电场强度则有所减弱,从而影响了整体的放电特性。这表明流注电晕不仅改变了局部场强分布,而且在某种程度上起到了电场均匀化的作用,这对于电力系统运行的稳定性和绝缘性能有着重要影响。 该论文还获得了高等学校博士学科点专项科研基金的支持,显示出其研究的学术价值和实践意义。通过这个仿真研究,作者们旨在为SF6/N2混合气体电晕放电现象的理解提供定量的数值分析,有助于改进电力设备的设计、优化绝缘材料选择,并可能为未来电晕放电控制策略的开发提供理论依据。 关键词"FEM-FCT"、"棒-板间隙"、"流注电晕"和"场强"揭示了论文的核心内容,这些术语在电力工程和气体放电研究中是至关重要的术语,表明了本文在专业领域的深度和精确性。 这篇首发论文深入研究了SF6/N2混合气体在非均匀电场中的电晕放电现象,为电力设备安全运行提供了重要的数值模拟工具和技术支持,对于电晕放电现象的进一步理解和控制具有重要的学术贡献。