表面电场论文_张成磊,马旭东,蒋玲,刘华,邢政

导读:本文包含了表面电场论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电场,表面,阴极,动力学,有限元,电势,模型。

表面电场论文文献综述

张成磊,马旭东,蒋玲,刘华,邢政[1](2019)在《±800kV直流换流站阀厅典型金具表面电场分布特性》一文中研究指出换流站承担交直流间相互转换的工作,是特高压直流输电工程中的核心。换流站阀厅内各种设备的连接处容易出现电场畸变需要加装球型金具进行屏蔽,设计时会针对换流站内典型金具进行表面电场的计算校验,确保金具表面电场强度满足工程设计要求的控制场强,因此精确计算金具表面电场分布具有重要意义。本文建立了青海电科院高压大厅全尺寸叁维模型,计算得到了不同间隙距离下不同类型金具表面电场分布特性,结果表明:不同电极类型下,金具表面电场强度分布不同;同一间隙类型下,间隙距离越小,金具表面最大场强越大;同一间隙类型下施加电压在不同金具上,金具表面最大场强范围也不同。(本文来源于《电子制作》期刊2019年22期)

田雨,杜志叶,柳双,金硕,蒙绍新[2](2019)在《有限元电场计算时模型表面网格精细控制方法》一文中研究指出大型复杂模型有限元电场求解过程中,所关注设备表面网格的精细化控制往往难度较大。为此,对有限元电场数值计算时网格划分的相关基本原则进行讨论,考虑实体模型的基本几何结构,提出了基于多层外包实体实现设备表面网格精细控制的思想,在此基础上研究了有限元建模方法。以简单叁维模型为例,分别介绍了外包实体生成算法、区域划分原则及相关操作流程。以标准模型为例介绍了所提方法的具体应用过程,同时对外包实体的参数设定进行了讨论。将该方法应用于±1100 kV特高压换流站直流阀厅设备表面电场计算中,计算所得模型表面电场过渡平滑,电场强度最大值为13.8 kV/cm。该方法有效实现了模型表面网格的精细控制,对大型复杂有限元模型的高效、精确建模具有一定的指导意义。(本文来源于《电力自动化设备》期刊2019年11期)

朱庆东,潘子君,潘成,罗毅,唐炬[3](2019)在《温度和电场引起绝缘子体积电导率非均匀性对表面电荷积聚特性的影响》一文中研究指出为阐明直流高压下电场和温度导致的绝缘子体积电导率非均匀性对表面电荷积聚的影响,建立了多物理场仿真模型,研究了表面电荷的积聚特性。结果表明:电场强度变化导致的电导率非均匀性对表面电荷分布有一定影响,但当绝缘子内部电场强度较低时,最大表面电荷密度与电导率非均匀性无关;当内部电场强度较高时,相比体积电导率均匀情况下,最大电荷密度有所减小。此外,温度梯度会导致绝缘子下表面最大电荷密度增加以及电荷分布特征发生变化,而对于绝缘子上表面,电导率非均匀性会导致正、负电荷的共存。因此,与温度和电场有关的体积电导率非均匀性是导致绝缘子表面电荷通过体传导积聚的重要原因。(本文来源于《绝缘材料》期刊2019年10期)

邢云颖,张雷,申红杰,王修云,姚星城[4](2019)在《强阴极电场干扰下X80管线钢的表面损伤和氢脆规律研究》一文中研究指出我国高压直流输电工程一般采用双极平衡运行方式,接地极入地电流基本为零,然而在设备故障或者自然灾害条件下,单极闭锁,接地极入地将释放数千安培电流入地,在土壤中形成大范围的直流电压场,对油气管道产生干扰。在接地极大电流放电条件下,管道上靠近或远离接地极一侧会存在电位大幅负向偏移,管道线路上监测到放电时干扰电压可达300V以上。X80管线钢在我国大规模应用,其氢脆敏感性较传统低钢级管材明显提高,近年来,国内外研究学者对X80管线钢在阴极保护条件下的氢脆行为开展了大量的研究,但高压直流接地极放电导致管道中流入的干扰电流电压远高于阴极保护水平,强干扰电场环境下X80钢的氢脆行为研究较少,且高压直流放电一般为短时非连续放电,干扰间隔及干扰频次对氢脆敏感性的影响规律和影响程度尚不明确,亟需开展相关研究。实验选取大口径X80钢管道材料,首先根据现场高压直流放电规律和现场土壤环境条件开展负向干扰模拟实验,测试分析负向放电条件下管道上的干扰电流和阴极干扰区域土壤环境的变化规律。并采用恒电流阴极极化技术和金相显微镜、聚焦离子束显微镜、激光共聚焦扫描显微镜和扫描电镜等设备,分析了X80钢在强阴极电流干扰下的表面损伤情况。最后,通过升温脱氢分析设备(TDS)氢含量测试及慢应变速率拉伸(SSRT)技术,研究了高压直流放电干扰条件下,管道上的强阴极干扰电流、干扰时长和干扰间隔对X80钢中氢的累积、逸散和氢致塑形损失行为的影响规律。研究结果表明,强阴极电场干扰条件下,受到离子电迁效应的影响,阴极区土壤变湿,阳极区土壤变干,阴极区土壤短时间内可达到饱和含水状态,达到饱和含水后,干扰电压及干扰电流对应关系随时间稳定不变;在强阴极电流干扰下,X80管线钢表面出现大量的圆形局部腐蚀损伤。局部腐蚀损伤容易在夹杂处萌生且夹杂毗邻的基体被腐蚀,呈环形放射状,腐蚀深度较浅。阴极腐蚀的产生与介质环境中的Cl-的存在及其扩散能力具有一定的相关性。在阴极干扰-阴极保护(-1.0Vvs.CSE)电位条件下,随着阴极干扰电流、干扰时长和干扰频率的增加,进入X80钢中的氢含量增加。干扰-阴保间隔条件下,进入X80钢内部的氢会逸散,但间隔超过24小时,材料内部的氢基本稳定,氢含量的变化主要以可扩散氢为主。阴极电场干扰电流和干扰总时长对X80钢的断面收缩率和延伸率具有显着影响,根据塑性损失规律给出了不同条件下的氢脆敏感性系数。(本文来源于《第十届全国腐蚀大会摘要集》期刊2019-10-24)

杨鹏里,王振兴,梁尊,梁洪涛,杨洋[5](2019)在《电场作用下水表面电势的分子动力学研究》一文中研究指出水表面电势在诸多电化学过程与反应中扮演关键角色,然而实验上直接测量却极具挑战.本论文提出一套基于平衡态恒定电势分子动力学的模拟-分析-计算方法,可实现通过保持恒定电势且伴随电荷涨落的电极板将电场作用于附近的水表面,并以平均探针电势计算方法精确测量空间电势分布.凭借此套方法,首次计算了不同电极电势下水表面区域的空间电势分布函数,并测得了鲜有报道的水表面电势随外电场的变化关系.发现了阴极附近水的表面电势随外电场增强而降低而阳极附近水的表面电势随外电场增强而增大的非对称性.同时计算了平衡态水表面分子数密度和偶极矩极化密度分布函数,展示出逐渐增强的外电场能够强烈改变水表面区域的极化行为也能够使液体水整体微弱的极化.论文最后提出水表面电势随电场变化的非对称性源自水表面极化行为的非对称性以及液体区域的整体极化.(本文来源于《化学学报》期刊2019年10期)

杨森,杨刚[6](2019)在《粘土矿物表面电场对界面离子吸附行为的重要调节作用》一文中研究指出离子吸附与交换是土壤中重要而又基础的过程之一。离子吸附性能是衡量土壤矿物性能一个关键性指标,也与土壤中众多的物理和化学过程息息相关。粘土/溶液界面的吸附不仅深刻影响着土壤矿物的溶解、表面沉淀、离子交换和催化反应性能,还在很大程度上决定着营养元素的吸收与利用以及水分和污染物在土壤系统中的迁移和运输。因此,研究粘土/溶液界面的离子吸附行为与机制,有助于我们深入理解土壤矿物质的吸附等各方面性能,同时对于治理全球性的环境污染问题以及维持生态可持续发展等方面都具有深远的意义。粘土矿物一般都具有大量的表面电荷。我们对单种离子界面吸附行为进行了系统的研究,发现粘土矿物表面电荷产生的电场在离子吸附过程中发挥了至关重要的作用。各种离子在不同粘土矿物/溶液界面的吸附研究结果均表明离子的数量和强度随着表面电场的提高而得到显着提升,但是不同粘土矿物上的离子吸附的机制可能会有所不同。如在高岭石表面,所有电场强度下离子吸附均为极化作用所支配;而在云母表面,低电场和高电场的离子吸附行为分别由水合作用和极化作用所支配。此外,在高电场时,重金属离子发生显着的内圈吸附,且吸附强度超过碱金属离子,这表明表面电场是造成重金属污染的根本原因。在真实的土壤溶液中,多种金属离子会共存并发生共吸附和交换等过程。我们研究了多种双金属离子在蒙脱石/溶液界面的吸附行为,发现双金属离子的共吸附行为存在普遍的规律,即金属离子的吸附模式不会受共离子的影响,但其吸附数量和吸附稳定性会明显受到影响。不过,不同的双离子体系也存在着不同的吸附特性:共存促进了Pb~(2+)离子的吸附但抑制了Cd~(2+)离子的吸附;Cs~+离子的存在抑制了Pb~(2+)离子的吸附,而共存的Pb~(2+)离子抑制了Cs~+离子的吸附;Pb~(2+)离子和Na~+离子共存于同一体系促进了彼此的吸附;K~+离子和Cs~+离子在对矿物表面吸附位点的竞争过程中Cs~+离子更占优势,等等。我们进一步改变了表面电荷的位置,发现不同双金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附也表现出不同的特性,但是与蒙脱石/溶液界面的共吸附结果有着显着的区别,并且双金属离子表现出明显的竞争性吸附行为,如Pb~(2+)和Na~+离子在贝得石表面的吸附表现为此消彼长的趋势,且电场强度显着影响了两者的吸附序列,在高电场条件下为明显的Pb~(2+)>Na~+序列,而在低电场条件下为Pb~(2+)Na~+序列,等等。双金属离子吸附结果也表明了表面电场是粘土体系严重受到重金属离子污染的根本原因。(本文来源于《2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集》期刊2019-07-21)

郝建红,王晖[7](2019)在《不同线型高压直流输电导线表面电场强度分布的计算》一文中研究指出对不同线型高压直流输电线路表面电场强度及电场强度分布特点计算方法的研究,是了解和改善输电线路电磁环境的一项基础工作。提出了一种计算导线表面电场的半数值方法,通过对电场强度的无量纲处理,大大提高了计算速度。利用该方法对两种不同线型的表面电场强度进行计算,结果显示:圆绞线表面电场强度最大值处于最外层铝线每段圆弧的中间位置,为同半径光滑导线的1.394倍;型线的表面电场强度最大值处于最外层铝线的大圆弧和小圆弧的相交点附近,约为同半径光滑导线的1.23倍,且改变铝线股数和导线半径并不会对这一比值产生影响。以上计算结果与研究结果一致,证明了计算方法的有效性。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年S1期)

石钰[8](2019)在《换流站阀厅金具表面电场分析研究》一文中研究指出特高压直流输电在电能传输中具有很多优点,如输送容量大、送电距离远、损耗小。采用直流输电技术不仅节约了输电资源,还提高了输电通道的利用率,符合我国可持续发展的战略要求。换流站阀厅是高压直流输电工程的核心组成部分,由于其内部空间有限,电气设备间布置紧密,因此对阀厅金具的起晕控制、设计、制造及安装工艺均有很高的要求。目前,我国特高压阀厅金具已逐步开始国产化,考虑到我国对特高压直流输电换流站的远景规划和国产化要求,准确计算出特高压阀厅金具的表面电场分布对金具的设计和选型具有重要的意义。为准确模拟稳态下阀厅内部金具表面的电场分布,本文以某±800kV换流站阀厅为研究对象,基于有限元法就如何精确计算其金具表面电场分布开展研究工作,为金具的设计、规划提供一定参考。具体研究内容如下:(1)本文从电磁场计算原理入手,讨论了阀厅内高压设备在稳态情况下的电位加载方法,考虑交流电压下高压设备金具表面电场的分布特点,采用静态场代替瞬态场对其进行计算,并通过二维模型证明该加载方法的有效性;(2)利用Pro/E建模软件对阀厅内设备进行3D有限元全模型建模。由于复杂模型的单元量较多,故在对其建模时,对非关注区域的设备会适当简化。同时为提高剖分和计算效率,采用了分块式剖分方法合理划分网格,并对剖分尺寸进行了讨论;(3)在稳态情况下对整体模型进行电场计算,得到一个周期内阀厅内部各个设备金具表面的电位、电场分布云图,并结合Peek公式和实验数据,对阀厅内均压环、管母和球类金具的起晕场强进行了校核,结果表明该阀厅在稳态情况下运行时,金具表面场强存在较大的裕度;本文通过对加载方式和剖分方法的研究,对阀厅金具表面电场分布进行有效求解,在保证计算精度的前提下,提高了阀厅全模型电场求解的计算效率,减少复杂模型电场计算对硬件的需求,针对阀厅等复杂模型,提供了系统化的分析方法,对实现阀厅金具国产化、自主化设计具有重要的参考价值。图[33]表[11]参[64](本文来源于《安徽理工大学》期刊2019-06-13)

张志猛,贾伯岩,刘杰,李抗,王平[9](2019)在《导线表面缺陷下的电场强度仿真及测试》一文中研究指出输电线路在生产、安装和运行等过程中由于人为或自然环境可能会形成表面缺陷,引发局部场强畸变,可能导致电晕乃至放电,从而威胁线路的正常运行。利用COMSOL建立导线的叁维模型,计算导线表面完好和存在毛刺、单线拱起和单线断股时导线周围的电场分布图和曲线,比较得出导线表面存在不同缺陷时周围的电场变化特性。在实验大厅搭建了测试平台,根据仿真设置的条件进行了试验验证,利用光学电场传感器分别测量了导线完好和存在毛刺、单线拱起和单线断股时电场的变化趋势。仿真和测试结果表明,导线表面存在不同类型的缺陷时,缺陷周围空间电场强度会有不同程度的上升,且随测量距离的增加,不同类型的缺陷衰减速度也不同,因此可以通过对比分析这个规律对表面缺陷类型进行区分。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年15期)

姜昀芃[10](2019)在《强电场环境下颗粒物在线路绝缘子表面的动力学行为特征研究》一文中研究指出输电线路污闪是危害电力系统安全的灾害性事故之一,而绝缘子表面沉积的污秽颗粒作为引发污闪事故的重要介质,开展其理化特征的研究具有重要意义。特别是伴随着以小粒径颗粒PM2.5、PM10为典型代表的雾霾天气频繁发生,绝缘子表面沉积颗粒的粒径分布特性是否会因此而发生改变,并对污闪特性造成影响值得开展进一步的研究工作。本文通过人工自然积污试验和在运线路积污试验获得多组绝缘子表面污秽样本,利用扫描电子显微镜和激光粒度仪对其开展了微观形貌特征和粒径分布特征的研究。结果发现,绝缘子表面粘附颗粒的粒径分布近似服从对数正态分布,粒径分布主要集中于20μm,而粒径≤5μm或≥50μm的颗粒其分布概率较低。为了探究该粒径分布特征的形成机理,本文结合计算流体力学、空气动力学以及接触力学,建立了颗粒物在绝缘子表面的碰撞粘附动力学模型,开展了颗粒物粘附过程的数值模拟研究,分析了不同因素对瓷、复合绝缘子表面粘附颗粒其粒径分布的影响。结果发现,在瓷绝缘子表面,相对湿度和空气风速对粘附颗粒的粒径分布具有显着影响,而电场类型、电场强度和气动外形对粘附颗粒的粒径分布影响相对较弱,其影响主要体现在粘附数量上。在复合绝缘子表面,相对湿度、空气风速、电荷积聚对粘附颗粒的粒径分布具有显着影响,而电场类型和电场强度对粘附颗粒的粒径分布影响相对较弱。由于瓷绝缘子下伞裙的楞槽结构,其上、下表面的粒径分布特性存在明显差异,而复合绝缘子流线型的伞裙结构,其上、下表面的粒径分布特性存在相似性。此外,粒径≤15μm和≥80μm的颗粒受关联参量的影响较弱,而粒径为20μm~80μm的颗粒极易受关联参量的影响进而导致粒径分布结构发生明显变化。具体而言,相对湿度越大,绝缘子表面越容易粘附大粒径颗粒,同时粘附数量也越多。低风速下(v≤6m/s),颗粒的粘附数量和主要粒径分布范围值均随风速增大而呈现明显下降趋势,而高风速下(v≥6m/s),颗粒的粘附数量和主要粒径分布范围值随风速增大而逐渐缓慢下降,并呈现出饱和性。电场类型和电场强度对粘附颗粒的影响主要体现在粘附数量上,对粒径分布特性无显着影响,其分布峰值均出现在30μm附近。气动外形对粘附颗粒的影响主要由纵向截面积和下表面伞裙结构产生,并导致下表面的粒径分布特性出现差异。电荷积聚导致电场分布发生畸变,进而促使大粒径颗粒(40μm~90μm)的粘附。总体而言,对于雾霾天气中具有代表性的“霾”颗粒(PM2.5和PM10),其在绝缘子表面的粘附受关联参量的影响较弱,同时其粘附占比较少,无法对绝缘子粘附颗粒的理化特性产生根本性的影响。而“雾”这一高湿度条件,将有效增加绝缘子表面的积污量。(本文来源于《华中科技大学》期刊2019-05-22)

表面电场论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

大型复杂模型有限元电场求解过程中,所关注设备表面网格的精细化控制往往难度较大。为此,对有限元电场数值计算时网格划分的相关基本原则进行讨论,考虑实体模型的基本几何结构,提出了基于多层外包实体实现设备表面网格精细控制的思想,在此基础上研究了有限元建模方法。以简单叁维模型为例,分别介绍了外包实体生成算法、区域划分原则及相关操作流程。以标准模型为例介绍了所提方法的具体应用过程,同时对外包实体的参数设定进行了讨论。将该方法应用于±1100 kV特高压换流站直流阀厅设备表面电场计算中,计算所得模型表面电场过渡平滑,电场强度最大值为13.8 kV/cm。该方法有效实现了模型表面网格的精细控制,对大型复杂有限元模型的高效、精确建模具有一定的指导意义。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

表面电场论文参考文献

[1].张成磊,马旭东,蒋玲,刘华,邢政.±800kV直流换流站阀厅典型金具表面电场分布特性[J].电子制作.2019

[2].田雨,杜志叶,柳双,金硕,蒙绍新.有限元电场计算时模型表面网格精细控制方法[J].电力自动化设备.2019

[3].朱庆东,潘子君,潘成,罗毅,唐炬.温度和电场引起绝缘子体积电导率非均匀性对表面电荷积聚特性的影响[J].绝缘材料.2019

[4].邢云颖,张雷,申红杰,王修云,姚星城.强阴极电场干扰下X80管线钢的表面损伤和氢脆规律研究[C].第十届全国腐蚀大会摘要集.2019

[5].杨鹏里,王振兴,梁尊,梁洪涛,杨洋.电场作用下水表面电势的分子动力学研究[J].化学学报.2019

[6].杨森,杨刚.粘土矿物表面电场对界面离子吸附行为的重要调节作用[C].2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集.2019

[7].郝建红,王晖.不同线型高压直流输电导线表面电场强度分布的计算[J].电工技术学报.2019

[8].石钰.换流站阀厅金具表面电场分析研究[D].安徽理工大学.2019

[9].张志猛,贾伯岩,刘杰,李抗,王平.导线表面缺陷下的电场强度仿真及测试[J].科学技术与工程.2019

[10].姜昀芃.强电场环境下颗粒物在线路绝缘子表面的动力学行为特征研究[D].华中科技大学.2019

论文知识图

(a)五瓣柚子型光子晶体光纤结构示意...(a)表面等离子体(b)电场分布(c)色散...电大载体平台附近的天线粗糙面表面的分区示意图表面波场结构工4表面波振幅分布

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