Физические основы электрического пробоя газов, Дьяков А.Ф., Бобров Ю.К., Сорокин А.В., Юргеленас Ю.В., 1999

Физические основы электрического пробоя газов, Дьяков А.Ф., Бобров Ю.К., Сорокин А.В., Юргеленас Ю.В., 1999.
  В связи с проблемой создания физически обоснованных методов расчёта электрической прочности изоляции электропередач и электрофизической аппаратуры различного научного и технологического применения рассмотрены современные теории различных стадий электрического пробоя газов, предложены физико-математические модели и методы расчёта физических параметров начальных и финальных стадий пробоя, приведены результаты их математического моделирования в сопоставлении с данными экспериментальных исследований.
Для специалистов в области электрофизики, физики газового разряда и техники высоких

Стадии электрического пробоя.
Обширная терминология, сформировавшаяся в процессе длительного исследования электрического пробоя изолирующих сред, традиционно относит понятие «пробой», в основном, к явлениям в конденсированных (жидких и твердых) диэлектриках, в то время как применительно к газам используются различные термины, такие как «пробой», «перекрытие», «разряд». Термин «разряд» обладает наиболее общим смыслом, поскольку используется для описания не только пробойных (переходных), но и установившихся режимов протекания токов в созданной при пробое плазменной среде. С физической точки зрения замыкание разрядного промежутка в цепи высокого напряжения действительно является, как в дальнейшем будет показано, «механическим пробоем» среды в процессе прорастания в ней электропроводящего канала с пониженной в сравнении с диэлектриком плотностью вещества, независимо от того, конденсированной или газовой средой заполнен промежуток.
Оглавление
Предисловие
Глава первая. Физико-математические модели электрического пробоя газа
1.1. Стадии электрического пробоя
1.2. Результаты экспериментальных исследований физических характеристик пробоя газов
1.3. Основные механизмы стадий пробоя
1.3.1. Лавинно-стримерный переход
1.3.2. Ионизационная волна и распространение стримера
1.3.3. Лидерные модели
1.3.4. Финальная стадия — импульсная дуга
Глава вторая. Физические принципы построения метода расчета электрической прочности длинных воздушных промежутков
2.1. Электрическая прочность и лидерная стадия пробоя длинных воздушных промежутков
2.2. Электрическое поле в канале лидера
2.2.1. Термоионизационная модель канала
2.2.2. Термогидродинамическая модель канала
2.3. Скорость лидера как функция тока и напряженности электрического поля
2.3.1. Схема стримсрно-лидерного перехода
2.3.2. Зависимость скорости лидера от его тока
2.3.3. Связь скорости фронта и электрического поля лидера
2.4. Статистические характеристики распространения лидера
2.5. Проблемы создания физической модели электрической прочности разрядных промежутков
Глава третья. Концепция общей теории электрического пробоя газов
3.1. Функции скоростей реакций ионизации и гидродинамическая модель электрического пробоя
3.1.1. Коэффициенты переноса частиц и постоянные скорости неупругих процессов
3.1.2. Пороговый характер реакций ионизации
3.1.3. Гидродинамическое приближение
3.2. Скорость фронта ионизации при пробое газа
3.3 Механика реагирующих сред и особенности распространения фронтов реакций ионизации
3.3.1. Основные положения теории горения и детонации горючих газов
3.3.2. Распространение фронта термической электронной ионизации в газах
3.4. Физические модели стадий электрического пробоя газа
3.5. Общая математическая модель пробоя
Глава четвертая. Математическое моделирование электрического пробоя воздуха в начальных стадиях
4.1. Математическая модель стримера
4.1.1. Система уравнений квазистационарной гидродинамической модели
4.1.2. Схема кинетических процессов в плазме стримерного разряда
4.1.3. Кинетические коэффициенты и постоянные скорости плазмо-химических реакций
4.1.4. Фотоионизация молекул воздуха
4.1.5. Начальные и граничные условия. Механизм генерации эффективных начальных электронов
4.2. Механизмы распространения и структура фронта ВИ
4.2.1. Аналитическая модель распространяющейся границы плазмы
4.2.2. Аналитическая модель фронта ВИ
4.2.3. Квазистационарная гидродинамическая модель плоской ВИ
4.2.4. Численное моделирование плоской ВИ в воздухе
4.2.5. Математическая модель ВИ во внешнем магнитном поле
4.3. Моделирование стримера в неоднородном электрическом поле
4.3.1. Квазидвумерная модель стримера
4.3.2. Основные особенности численного моделирования, принципы разработки и оценки численных алгоритмов
4.3.3. Динамика стримера в неоднородном электрическом поле
4.3.4. О скорости стримера в промежутке игла—плоскость
4.3.5. Распространение стримера в относительно слабом однородном электрическом поле
4.3.6. Основные особенности распространения стримера
4 4. Результаты двумерного моделирования стримера
Глава пятая. Газодинамические стадии электрического пробоя воздуха
5.1. Канал разряда как резистивная нить
5.2. Параметры развития пробоя во времени
5.3. Особенности пробоя коротких и длинных промежутков
5.4. Автомодельные движения газа
5.5. Автомодельная задача о распространении лидера
5.6. Импульсная дуга
5.6.1. Детонационная модель
5.6.2. Дефлаграционная модель
5.6.3. Модель неравновесной тепловой волны
5.6.4. Результаты численного моделирования
5.7. Охлаждение плазмы канала и восстановление электрической прочности разрядного промежутка
Заключение
Список литературы.