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同轴管线介质阻挡放电的数值仿真

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简介：
本研究聚焦于通过数值仿真的方法分析同轴管线中介质阻挡放电特性，探讨其在不同条件下的放电行为和机理。 为了研究同轴线管介质阻挡放电的特性，在一维流体力学模型的基础上，利用三对角矩阵追赶法编写Fortran程序，分别求解了一维电子、离子连续性方程以及动量方程和电流连续性方程；不仅得出了放电电流与气体电压随时间的变化规律，还得到了电子、离子及亚稳态原子密度在放电空间中的时空分布，并分析了所加电压频率、幅值以及介质材料等参数对同轴线管介质阻挡放电的影响。

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  • 同轴管线介质阻挡放电的数值仿真
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    本研究聚焦于通过数值仿真的方法分析同轴管线中介质阻挡放电特性，探讨其在不同条件下的放电行为和机理。 为了研究同轴线管介质阻挡放电的特性，在一维流体力学模型的基础上，利用三对角矩阵追赶法编写Fortran程序，分别求解了一维电子、离子连续性方程以及动量方程和电流连续性方程；不仅得出了放电电流与气体电压随时间的变化规律，还得到了电子、离子及亚稳态原子密度在放电空间中的时空分布，并分析了所加电压频率、幅值以及介质材料等参数对同轴线管介质阻挡放电的影响。
     
  • 氩气在模拟电介质阻挡放电中的作用
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    本研究探讨了氩气作为工作气体，在电介质阻挡放电中的应用及其对放电特性的影响，分析其潜在机制和实际用途。 这个项目使用COMSOL4.0软件来模拟介质阻挡放电氩气。
     
  • 气隙电压在大气压介质阻挡放电中的研究
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    本研究聚焦于大气压介质阻挡放电中气隙电压特性，探讨其对放电过程的影响及应用潜力，为相关技术发展提供理论支持。 在大气压氩气/空气介质阻挡放电条件下，我们首次研究了气隙电压随外加电压变化的特性。随着外加电压的增加，观察到放电丝结构演化过程依次为随机放电丝。
     
  • 同轴线电磁场仿真及阻抗计算
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    本研究聚焦于同轴线中的电磁场特性分析与仿真技术，并探讨精确计算其传输性能的关键参数——阻抗的方法。 电磁场与电磁波相关实验中，同轴电缆是最常见的传输线结构之一。它由中心的圆导体、环绕其外的环形电介质以及外部屏蔽层组成。通过仿真分析来计算同轴电缆内部的电场和磁场分布，并利用这些数据推算出特性阻抗，然后将结果与已知解析式进行比较。 具体步骤如下： 1. 通过对同轴线横截面的电场强度和磁场强度进行仿真分析，观察其实际分布情况并与理论预测做对比。 2. 利用电场在半径方向上的积分计算出内外导体之间的电压差，并通过环路积分确定内导体中的电流。接着利用这些数据来模拟同轴线的阻抗值，并与理论计算结果进行比较。 3. 分析不同参数（如外导体直径、内导体直径及填充介质介电常数）对电磁场分布和特性阻抗的影响，通过仿真观察其变化规律。 4. 根据相关资料了解通信设备中常用的同轴线的特征阻抗值及其使用的材料类型。当给定外导体半径为4.13毫米时，设计并模拟出具有50欧姆及75欧姆特性阻抗的不同结构和介质参数的同轴电缆，并通过电磁场数据计算其实际阻抗值（而非直接使用理论公式）。
     
  • 一维脉冲介质阻挡放电的仿真研究：氩气和氦气中的DBD等离子体特性及COMSOL建模分析
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    本研究聚焦于一维脉冲介质阻挡放电在氩气与氦气环境下的特性，利用COMSOL软件进行数值模拟，深入探讨不同气体条件下等离子体的行为。 本段落介绍了关于一维脉冲介质阻挡放电仿真的研究内容，包括氩气放电仿真、氦气DBD等离子体以及使用COMSOL软件建立的一维脉冲等离子体模型。通过这些模拟实验可以获取电子密度、激发态密度、离子密度、电场强度、电势和表面电荷密度的分布情况，为相关领域的学习与研究提供了参考依据。
     
  • 4波长同轴型微波介质滤波器的设计与仿真
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    本研究聚焦于4波长同轴型微波介质滤波器的设计与仿真分析，通过优化结构参数以实现宽带、低损耗和高选择性的性能目标。 利用HFSS软件对1/4波长同轴型微波介质滤波器进行模拟仿真，并在此基础上详细探讨了谐振器间耦合系数K、频率漂移系数η以及外界品质因数Qe随端口电极宽度a和耦合孔直径D变化的规律。
     
  • PD_Sim2.zip_介质放电_局部放电_matlab_脉冲放电_脉冲电流法仿真
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    PD_Sim2.zip是一款基于MATLAB平台开发的软件包，用于模拟和分析介质中的局部放电现象，特别适用于研究脉冲放电及脉冲电流法。 局部放电是电力系统中的一个重要现象，在高压绝缘设计与故障诊断方面发挥着关键作用。“PD_Sim2.zip”项目专注于介质放电的仿真，并特别采用脉冲电流法模拟局部放电过程。以下是相关知识点的概述： 1. **介质放电**：在高电压环境下，电介质（如空气、油或固体材料）中可能发生电荷释放现象，即为介质放电。这类放电包括火花放电、电晕放电和击穿等类型，并可能对设备绝缘性能造成损害。 2. **局部放电**：介于完全击穿与无放电之间的是局部放电状态，仅限于材料内部或其周围有限区域发生。该现象通常由绝缘体的不均匀性、缺陷或应力集中引起，可能导致材料寿命缩短甚至最终设备失效。 3. **MATLAB**：作为数学计算和数据可视化软件，MATLAB提供了强大的数值分析与符号运算工具，在电力系统研究领域广泛使用于建模、仿真及数据分析任务中，包括局部放电的模拟工作。 4. **局部放电仿真**：借助计算机技术可以对局部放电过程进行虚拟再现，并对其特性如模式、频率和能量分布等加以分析。这有助于深入理解绝缘材料性能并优化设计方案。MATLAB中的Simulink或其他工具箱可用于构建相应的仿真模型。 5. **脉冲放电**：电流以短暂脉冲形式通过介质的现象称为脉冲放电，通常伴随高压脉冲出现。与持续状态的稳定放电不同，它具有快速上升和下降的时间特性，能够模拟实际环境中瞬时发生的放电事件。 6. **脉冲电流法**：一种用于测量局部放电的技术是脉冲电流法，通过检测由这些瞬间产生的电流波形及幅度来评估绝缘系统的健康状况。这种方法可以提供关于放电源性质的详细信息，并且对设备的影响较小。 7. **PD_Sim2.mdl**：此文件为MATLAB模型文件，可能包含用于实现脉冲电流法局部放电仿真的具体模型内容。用户可以通过打开和运行该模型来观察不同条件下局部放电的行为特征。 “PD_Sim2.zip”项目提供了一个基于MATLAB的仿真工具包，利用脉冲电流技术模拟介质中的放电现象。通过掌握这些知识并应用到实践中，工程师能够更深入地研究电力设备绝缘性能、预测潜在故障，并提高系统的可靠性和安全性。
     
  • 3.5GHz微带同轴天线仿真
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    本项目专注于研究与设计用于3.5GHz频段的高效微带同轴天线，并进行详尽的电磁场仿真分析。通过优化天线结构，旨在实现宽带、低剖面和高增益特性，适用于无线通信系统。 利用HFSS设计的3.5GHz同轴微带天线。
     
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  • CST同轴线仿真分析资料.zip
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    本资料为CST同轴线仿真分析教程及案例集锦，包含原理介绍、软件操作指南与实践应用示例，适用于电磁学研究和工程技术人员。 该资源提供了CST微波工作室对同轴线的仿真分析与优化设计，并通过视频讲解详细演示了实例操作过程，内容通俗易懂。