摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-25页 |
1.1 课题的学术和实用意义 | 第9-11页 |
1.1.1 发展超特高压输电的必然性 | 第9页 |
1.1.2 超特高压直流输电的优势 | 第9页 |
1.1.3 直流输电线路电晕效应的特殊性 | 第9-10页 |
1.1.4 直流输电线路电晕放电的微观物理过程和离子流场的研究意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-22页 |
1.2.1 电晕放电基本理论 | 第11-14页 |
1.2.2 电晕放电微观物理过程研究 | 第14-19页 |
1.2.3 直流输电线路电晕放电的离子流场求解方法 | 第19-22页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第22-25页 |
2 直流电晕放电微观特性的混合数值模型研究 | 第25-49页 |
2.1 引言 | 第25-26页 |
2.2 电晕放电混合数值模型控制方程 | 第26-29页 |
2.3 电晕放电微观过程的等离子体化学反应描述 | 第29-31页 |
2.4 求解 Boltzmann 方程获取电晕放电微观输运参数 | 第31-37页 |
2.4.1 电子分布函数的两项近似 | 第32页 |
2.4.2 电子增殖过程 | 第32-33页 |
2.4.3 碰撞项 | 第33-34页 |
2.4.4 电子能量分布函数(EEDF) | 第34-37页 |
2.5 边界条件及关键输运参数 | 第37-41页 |
2.5.1 边界条件 | 第37-39页 |
2.5.2 关键输运参数 | 第39-41页 |
2.6 模型的计算实现 | 第41-43页 |
2.6.1 网格的剖分 | 第41-42页 |
2.6.2 计算实现 | 第42-43页 |
2.7 混合数值模型的有效性验证 | 第43-47页 |
2.7.1 试验介绍 | 第43-45页 |
2.7.2 电晕放电电流的计算和试验结果分析 | 第45-47页 |
2.8 小结 | 第47-49页 |
3 直流电晕放电微观物理过程研究 | 第49-71页 |
3.1 引言 | 第49-50页 |
3.2 负电晕放电微观过程中的电子特性 | 第50-54页 |
3.2.1 负电晕放电电流的重复机制 | 第50页 |
3.2.2 平均电子能量分布规律 | 第50-51页 |
3.2.3 电子密度分布规律 | 第51-53页 |
3.2.4 电子的产生和消散特性 | 第53-54页 |
3.3 正电晕放电微观过程中的重粒子特性 | 第54-63页 |
3.3.1 正电晕放电电流的重复机制 | 第54-56页 |
3.3.2 净空间空间电荷密度发展规律 | 第56-58页 |
3.3.3 等离子体化学速率分布规律 | 第58-60页 |
3.3.4 不同放电阶段的重粒子特性 | 第60-63页 |
3.4 离子流场在单次脉冲过程中的变化规律 | 第63-64页 |
3.5 环境因素对电晕放电微观过程的影响 | 第64-68页 |
3.5.1 压强对平均电子能量分布的影响 | 第64-66页 |
3.5.2 温度对平均电子能量分布的影响 | 第66-68页 |
3.6 小结 | 第68-71页 |
4 直流输电线路电晕放电的离子流场分析 | 第71-87页 |
4.1 引言 | 第71页 |
4.2 基于上流有限元法的直流输电线路离子流场计算模型 | 第71-79页 |
4.2.1 基本方程和基本假设 | 第71-73页 |
4.2.2 基于上流有限元的离子流场计算过程 | 第73-76页 |
4.2.3 计算参数及边界条件 | 第76-78页 |
4.2.4 模型验证 | 第78-79页 |
4.3 直流输电线路结构对离子流场的影响 | 第79-81页 |
4.4 相对空气密度对离子流场的影响 | 第81-85页 |
4.4.1 环境因素的相对空气密度表征 | 第81-82页 |
4.4.2 相对空气密度对离子流场的影响机制 | 第82页 |
4.4.3 相对空气密度对输电线路离子流场的影响分析 1 | 第82-83页 |
4.4.4 相对空气密度对输电线路离子的流场影响分析 2 | 第83-85页 |
4.5 小结 | 第85-87页 |
5 结论与展望 | 第87-89页 |
5.1 结论 | 第87-88页 |
5.2 展望 | 第88-89页 |
致谢 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-105页 |
附录 | 第105-106页 |
A. 作者在攻读学位期间发表(录用)的主要论文目录: | 第105页 |
B. 作者在攻读学位期间负责或参研的主要科研项目: | 第105-106页 |
C. 作者在攻读学位期间申请的专利: | 第106页 |