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| 基于Helmholtz模型的流注放电过程光电离快速计算 | |
| 引用本文： | 蔡新景,王新新,邹晓兵,孙悦,鲁志伟.基于Helmholtz模型的流注放电过程光电离快速计算[J].中国电机工程学报,2015(1):240-246. |
| 作者姓名： | 蔡新景 王新新 邹晓兵 孙悦 鲁志伟 |
| 作者单位： | 1. 东北电力大学,吉林省吉林市,132012 2. 电力系统及发电设备控制与仿真国家实验室 清华大学电机系,北京市海淀区,100084 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(51207019)。Project Supported by National Natural Science Foundation of China |
| 摘 要： | 流注放电过程通常用流体模型来描述,它由粒子连续性方程耦合泊松方程组成,光电离作为源项加在电子和正离子连续性方程上。目前光电离一般用精度较低的空间均匀背景预电离代替或者用计算效率低的Zheleznyak积分模型进行求解。针对上述两种方法的不足,有学者用多组Helmholtz方程代替积分方程计算光电离,但并没有揭示此方法的物理意义和得到有效的边界条件。结合Penney和Hummert用离子室测量光电离的实验,若把吸收函数表示成指数和形式,即可得到Helmholtz模型的控制方程;根据辐射物理特性,给出了Helmholtz方程Sommerfeld远场辐射边界条件。将该方法应用于高斯辐射源和大气压下双向流注传播过程计算,并与采用其它边界条件的Helmholtz方法和Zheleznyak积分方法进行对比实验。仿真结果表明:采用Sommerfeld远场辐射边界的Helmholtz模型和采用Zheleznyak积分方法计算结果接近,但计算效率更高。 |
| 关 键 词： | 流注放电 对流扩散方程 光电离 吸收系数 Helmholtz模型 熄灭压强 远场辐射边界 |
Fast Computation of Photoionization in Streamer Discharges Based on Helmholtz Model |
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| CAI Xinjing , WANG Xinxin , ZOU Xiaobing , SUN Yue , LU Zhiwei.Fast Computation of Photoionization in Streamer Discharges Based on Helmholtz Model[J].Proceedings of the CSEE,2015(1):240-246. | |
| Authors: | CAI Xinjing WANG Xinxin ZOU Xiaobing SUN Yue LU Zhiwei |
| Affiliation: | 1. Northeast Dianli University 2. Department of Electrical Engineering, Tsinghua University |
| Abstract: | |
| Keywords: | streamer discharge convective-diffusion equation photoionization absorption coefficient Helmholtz model quenching pressure far-field radiative boundary |
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