| 摘要 | 第1-12页 |
| Abstract | 第12-14页 |
| 1 绪论 | 第14-29页 |
| ·课题背景 | 第14-16页 |
| ·高压SF_6断路器应用现状 | 第16-17页 |
| ·高压SF_6断路器电场数值求解 | 第17-19页 |
| ·高压SF_6断路器电弧模型的发展 | 第19-24页 |
| ·喷口结构气动优化设计 | 第24-25页 |
| ·高压SF_6断路器当前的热点问题及关键问题 | 第25-27页 |
| ·本文的主要工作 | 第27-29页 |
| 2 高压SF_6断路器电场数值分析 | 第29-59页 |
| ·引言 | 第29-30页 |
| ·模拟电荷法计算原理 | 第30-31页 |
| ·高压SF_6断路器三维电场数值计算 | 第31-39页 |
| ·模拟电荷与轮廓点的配置关系 | 第34-35页 |
| ·多重介质的处理 | 第35-36页 |
| ·高压SF_6断路器三维电场数值计算结果 | 第36-39页 |
| ·智能优化模拟电荷法 | 第39-48页 |
| ·智能优化模拟电荷法原理 | 第39-41页 |
| ·实例计算 | 第41-48页 |
| ·组合有限元法和模拟电荷法在高压SF_6断路器电场计算中的应用 | 第48-58页 |
| ·基于区域分解的组合有限元法和模拟电荷法 | 第48-52页 |
| ·组合FEM-CSM耦合条件 | 第52-54页 |
| ·采用并行组合FEM-CSM算法的电场数值计算结果与分析 | 第54-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 3 二维动态电弧模型及其与气流场耦合的物理数学模型 | 第59-74页 |
| ·引言 | 第59-60页 |
| ·等效单元体法的电弧动态模型 | 第60-63页 |
| ·决定电弧形态的高压断路器气流场与喷口电弧相耦合的数学模型 | 第63-65页 |
| ·耦合数学模型中相关问题的处理 | 第65-70页 |
| ·电导率的计算 | 第65-67页 |
| ·电弧辐射能量项处理 | 第67-68页 |
| ·气体修正系数的处理 | 第68页 |
| ·湍流方程的选取 | 第68-70页 |
| ·动态电弧的计算结果 | 第70-72页 |
| ·本章小结 | 第72-74页 |
| 4 短路开断下高压断路器耦合场数值求解及介质恢复特性计算 | 第74-101页 |
| ·引言 | 第74-75页 |
| ·气流场数值求解方法 | 第75-76页 |
| ·耦合场数值求解 | 第76-83页 |
| ·改进的高速有粘有限体积TVD格式 | 第76-81页 |
| ·区域分解结构网格生成与区域边界耦合技术 | 第81-82页 |
| ·高压SF_6断路器短路开断下耦合场求解条件 | 第82-83页 |
| ·断路器短路开断过程动态电弧的仿真 | 第83-89页 |
| ·超音速喷口内电流过零前电弧动态变化 | 第83-86页 |
| ·电流过零期间电弧的动态变化 | 第86-87页 |
| ·电流过零后电弧的动态变化 | 第87-89页 |
| ·电弧与气流的相互作用 | 第89-96页 |
| ·电弧堵塞情况下喷口内气流参数的变化 | 第89-92页 |
| ·电弧与激波的相互作用 | 第92-96页 |
| ·高压SF_6断路器短路开断介质恢复特性计算分析 | 第96-97页 |
| ·击穿电压计算 | 第97页 |
| ·介质恢复特性计算 | 第97页 |
| ·不同喷口结构断路器介质恢复特性计算 | 第97-99页 |
| ·本章小结 | 第99-101页 |
| 5 基于气流场／电场的高压断路器喷口优化设计 | 第101-115页 |
| ·引言 | 第101-104页 |
| ·气动优化设计方法 | 第104-105页 |
| ·高压断路器喷口结构气动优化设计的要求与存在的困难 | 第105-107页 |
| ·喷口优化设计的前期准备 | 第107-109页 |
| ·优化目标函数的确定 | 第108页 |
| ·喷口初始结构的选取 | 第108-109页 |
| ·优化变量的选取 | 第109页 |
| ·喷口结构优化求解方法 | 第109-111页 |
| ·喷口结构优化结果 | 第111-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 6 全文总结 | 第115-116页 |
| 7 展望 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-126页 |
| 在学研究成果 | 第126-129页 |
| 致谢 | 第129页 |
