Математическое моделирование катодонаправленных стримеров в воздухе для уточнения параметров их электрических полей

А. В. Галимова; А. А. Белогловский; С. В. Белоусов

Математическое моделирование катодонаправленных стримеров в воздухе для уточнения параметров их электрических полей

А. В. Галимова, А. А. Белогловский, С. В. Белоусов

Аннотация

Стримеры являются источником сильных электрических полей. В них образуются химически активные частицы (радикалы). Они участвуют в реакциях в воздушной среде. Это позволяет использовать стримерный разряд в качестве источника радикалов в промышленных и природоохранных высоковольтных электротехнологиях, медицине и сельском хозяйстве. Поэтому значения напряжённости поля являются одним из параметров, определяющих интенсивность генерации активных радикалов в стримерах. Показано следующее: в стримерных головках при сближении с электродами происходит значительное усиление поля. В рассмотренном диапазоне значений напряжённости E₀ внешнего поля наибольшая напряжённость E_пр поля в головках катодонаправленных стримеров возрастает медленнее E₀.

DOI: 10.71759/7awq-pe54

Ключевые слова

стримерный разряд в воздухе, математическое моделирование, электрическое поле в головках стримеров

Полный текст:

PDF

Литература

Электрофизические основы техники высоких напряжений: для вузов / И. М. Бортник и др.; под ред. И. П. Верещагина. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство МЭИ, 2018.

Райзер, Ю. П. Физика газового разряда. Научное издание / Ю. П. Райзер, 3-е изд., перераб. и доп. — Долгопрудный: Издательский дом «Интеллект», 2009.

Gallimberti, I. Impulse Corona Simulation for Flue Gas Treatment / I. Gallimberti // Pure & Appl. Chem. 1988. Vol. 60. № 5. P. 663 – 674.

Filimonova, E. A. Formation of combustion wave in lean propane-air mixture with a non-uniform chemical reactivity initiated by nanosecond streamer discharges in the HCCI engine / E. A. Filimonova, A. S. Dobrovolskaya, A. N. Bocharov, V. A. Bityurin, G. V. Naidis // Combustion and Flame. — 2020. — Vol. 215. — P. 401 – 416.

Akter, M. Inactivation of Infectious Bacteria Using Nonthermal Biocompatible Plasma Cabinet Sterilizer / M. Akter, D. K. Yadav, S. H. Ki, E. H. Choi, I. Han // Int. J. Mol. Sci. 2020. — Vol. 21. — 8321.

Mogureanu M. Stimulation of the Germination and Early Growth of Tomato Seeds by Non-thermal Plasma // Plasma Chem. Plasma Process. Springer US. — 2018. — Vol. 38. — № 5. — P. 989 – 1001.

Papageorgiou, L. Three-dimensional numerical modeling of gas discharges at atmospheric pressure incorporating photoionization phenomena / L. Papageorgiou, G. E. Georghiou, A. C. Metaxas // J. Phys. D: Appl. Phys. — 2011. — Vol. 44. — 045203.

Белогловский, А. А. Трёхмерное математическое моделирование стримерного разряда в воздухе с учётом ветвления: экономичный расчёт электрического поля / А. А. Белогловский, И. П. Верещагин // Электричество. — 2011. — № 11. — С. 17 – 24.

Галимова, А. В. Математическое моделирование электронных лавин в воздухе для уточнения условий лавинно-стримерных переходов / А. В. Галимова, А. А. Белогловский, С. В. Белоусов, Н. А. Лебедева // Промышленная энергетика. — 2024. — № 4. — С. 43 – 50.

Белогловский, А. А. Оценка влияния формы лавинно-стримерного перехода на распространение катодонаправленного стримера в воздухе / А. А. Белогловский // Вестник МЭИ. — 2016. — № 3. — С. 29 – 34.