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第1章 引言1

1.1 气体放电的相似性1

1.1.1 气体放电相似性简介1

1.1.2 相似放电必要条件的物理含义2

1.1.3 相似放电允许的物理过程3

1.2 气体放电相似性的早期研究历史5

1.2.1 气体放电相似性理论体系的建立5

1.2.2 放电相似性适用范围的扩展6

1.3 气体放电相似性的近期研究状况8

1.4 气体放电相似性的最新研究进展15

1.4.1 超大尺度放电的研究16

1.4.2 超小尺度放电的研究19

1.4.3 帕邢曲线相关问题的研究21

1.5 气体放电相似性研究存在的问题23

1.5.1 辉光放电相似性的相关问题23

1.5.2 帕邢曲线的相关问题24

1.6 本论文的主要工作和意义25

1.6.1 本论文的研究背景和意义25

1.6.2 本论文的主要工作26

第2章 实验装置与数值仿真方法29

2.1 放电实验装置29

2.1.1 放电室29

2.1.2 放电电极的设计29

2.1.3 气压监测系统32

2.1.4 充气与流量控制34

2.2 实验的测量与诊断35

2.2.1 电源与电测量系统35

2.2.2 击穿电压的测量35

2.2.3 电流密度的测量36

2.2.4 放电的图像诊断37

2.3 气体放电的数值仿真方法38

2.3.1 气体放电的流体模型38

2.3.2 放电模型的结构40

2.3.3 低气压放电的反应过程41

2.3.4 边界条件的设定42

2.3.5 求解方法44

2.3.6 模型有效性的验证45

2.4 本章小结46

第3章 帕邢曲线不重合现象的研究49

3.1 帕邢曲线分离现象的实验研究49

3.1.1 径向扩散对帕邢曲线分离的影响50

3.1.2 电场分布对帕邢曲线分离的影响52

3.2 帕邢曲线分离现象的理论分析56

3.3 帕邢曲线交叉现象的研究60

3.3.1 帕邢曲线交叉现象的实验结果60

3.3.2 帕邢曲线交叉现象的数值模拟61

3.4 本章小结63

第4章 辉光放电相似性的数值仿真研究65

4.1 平行平板气隙辉光放电相似性的研究65

4.1.1 平行平板气隙放电的数值仿真模型65

4.1.2 伏安特性曲线的比较66

4.1.3 气隙内部参量相似性的检验67

4.2 不允许过程对放电相似性的影响72

4.2.1 不允许过程导致相似放电的偏离73

4.2.2 放电相似性偏离的理论分析76

4.3 棒-板气隙中辉光放电相似性的研究77

4.3.1 棒-板位形下几何相似气隙模型78

4.3.2 棒-板气隙放电相似性的检验78

4.4 棒-筒气隙中辉光放电相似性的研究84

4.4.1 棒-筒位形下几何相似气隙模型84

4.4.2 棒-筒气隙放电相似性的检验86

4.5 本章小结88

第5章 辉光放电相似性的实验研究89

5.1 平行平板气隙中辉光放电相似性的实验研究89

5.1.1 缩比系数对相似放电的影响89

5.1.2 气压对相似放电的影响90

5.2 棒-板气隙中辉光放电相似性的实验研究93

5.2.1 不同极性下几何相似棒-板气隙的伏安特性93

5.2.2 阴极棒上部绝缘屏蔽对伏安特性的影响96

5.3 反常辉光放电阴极位降区长度的研究98

5.3.1 阴极位降区长度的确定方法99

5.3.2 径向扩散对反常辉光放电伏安特性的影响100

5.3.3 反常辉光阴极区和约化电流密度的关系101

5.4 本章小结104

第6章 结论105

参考文献107

索引117

在学期间发表的学术论文与研究成果119

致谢123