| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-23页 |
| ·课题研究的背景和意义 | 第11-12页 |
| ·真空开关的发展状况 | 第12-15页 |
| ·真空开关的研究历史 | 第13-14页 |
| ·真空开关的发展 | 第14-15页 |
| ·真空开关电弧特性研究 | 第15-18页 |
| ·真空击穿特性研究 | 第15-16页 |
| ·真空电弧燃烧过程特性研究 | 第16-17页 |
| ·真空电弧弧后介质恢复强度 | 第17-18页 |
| ·光学技术和图像处理技术在电弧研究中的应用 | 第18-19页 |
| ·短间隙真空电弧模型及其仿真研究 | 第19-21页 |
| ·本课题主要研究目标及内容 | 第21-23页 |
| 2 真空开关电弧实验设计 | 第23-37页 |
| ·真空开关电弧实验系统基本原理 | 第23-25页 |
| ·电弧实验装置设计 | 第25-30页 |
| ·触发电路设计 | 第25-27页 |
| ·同步电路设计 | 第27-30页 |
| ·信号采集系统设计 | 第30-35页 |
| ·基于CMOS高速图像采集系统 | 第31-33页 |
| ·基于高精度CCD电弧图像采集系统 | 第33-35页 |
| ·本章小结 | 第35-37页 |
| 3 基于数字图像处理技术短间隙电弧宏观形态特征诊断 | 第37-63页 |
| ·数字图像处理技术 | 第37-38页 |
| ·数字图像处理技术在真空电弧中的应用 | 第38-46页 |
| ·电弧图像平滑滤波 | 第39-42页 |
| ·电弧图像增强 | 第42-44页 |
| ·二值化处理 | 第44-45页 |
| ·电弧图像边缘检测 | 第45-46页 |
| ·电弧图像几何特征的提取 | 第46-49页 |
| ·电弧面积 | 第46-47页 |
| ·电弧周长 | 第47-48页 |
| ·电弧长轴和短轴 | 第48-49页 |
| ·电弧图像的扩散运动特征 | 第49-55页 |
| ·电弧扩散过程分析 | 第49-53页 |
| ·影响电弧扩散因素分析 | 第53-55页 |
| ·电弧图像的灰度分布及灰度等值线 | 第55-58页 |
| ·电弧图像的灰度分布 | 第55-57页 |
| ·电弧图像的灰度等值线 | 第57-58页 |
| ·基于粒子图像测速PIV电弧图像的运动特征分析 | 第58-61页 |
| ·PIV简介 | 第58-59页 |
| ·PIV在真空电弧中的应用 | 第59-61页 |
| ·本章小结 | 第61-63页 |
| 4 短间隙真空开关电弧模型及仿真 | 第63-75页 |
| ·真空电弧磁流体动力学(MHD)模型 | 第63-66页 |
| ·物理模型 | 第63-64页 |
| ·真空开关电弧的数学模型 | 第64-66页 |
| ·FLUENT简介 | 第66-67页 |
| ·数值模拟仿真结果及分析 | 第67-73页 |
| ·对比分析与讨论 | 第73-74页 |
| ·本章小结 | 第74-75页 |
| 5 基于短间隙真空电弧的弧隙能量控制与局部电场优化 | 第75-85页 |
| ·短间隙真空电弧电流过零后剩余电弧等离子体的扩散过程 | 第75-78页 |
| ·弧隙能量控制 | 第78-81页 |
| ·弧隙能量控制对开关的影响 | 第78-80页 |
| ·短间隙真空灭弧室的能量宏观分析 | 第80-81页 |
| ·基于Ansys真空灭弧室局部电场优化分析 | 第81-84页 |
| ·小结 | 第84-85页 |
| 结论 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-93页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第93-95页 |
| 创新点摘要 | 第95-96页 |
| 致谢 | 第96-97页 |
| 作者简介 | 第97-99页 |
