基于分形理论的亚毫米间隙正负极性流注放电特性

作者：邵茁凯; 孙志^*; 刘坤; 王宸; 周盈旭; 孙伟峰

来源：Acta Physica Sinica, 2023, 72(19): 131-141.

• 亚毫米间隙
• 流注理论
• 极性效应
• 分形维数

为研究亚毫米间隙下流注放电特性,本文搭建了大气压下100—500μm间隙下的正负极性流注放电实验系统以及图像采集系统,采集100—500μm间隙下正负极性流注放电的起始击穿电压与击穿图像并使用Matlab计算实验放电图像的分形维数.实验分析发现100—500μm间隙下的空气击穿放电依旧符合流注理论,且正、负极性流注的击穿电压与放电图像分形维数的极性效应明显,流注理论中空间电荷与光电离对放电通道曲折程度与覆盖范围的影响随着间隙增大而增大,且在300μm时发生跃变.使用Matlab基于分形理论的WZ (Wiesmann-Zeller)模型建立500μm间隙下正、负极性流注放电分形仿真,发现发展概率指数h与分形维数成反比,且同放电条件下放电发展概率指数h在正极性流注中相对于负极性流注要更小.

• 单位
  哈尔滨理工大学; 电子工程学院