王新新
- 作品数：180 被引量：1,031H指数：17
- 供职机构：清华大学电机工程与应用电子技术系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：电气工程理学电子电信一般工业技术更多>>
- 基于阻抗边界法的换流变压器箱壳谐波损耗计算被引量：8
- 2015年
- 为了研究阻抗边界法在换流变压器谐波损耗分析中的适用性,首先利用该方法对线圈-铝板结构的模型进行了谐波损耗分析,并与传统有限元法进行了对比研究。相对于传统有限元法,阻抗边界法不必对介质内部进行剖分,传统方法则必须对线圈和损耗介质内部同时进行剖分。在网格数较少的情况下,阻抗边界法与传统有限元法计算结果一致,且前者的计算时间更短,对计算机的性能要求更低。另外,基于阻抗边界法对三相换流变压器进行了内部磁场和谐波损耗计算。结果表明:变压器箱壳的材料属性和工作条件符合阻抗边界法要求的半无限大导体假设,即导体上包含电磁波部分的尺寸远小于导体外电磁波波长,且导体本身尺寸远大于导体内的电磁波波长,在换流变压器的谐波分析至最高49次谐波时,频率都符合这2个条件;利用该方法计算得到三相换流变压器的谐波损耗,验证了阻抗边界法适用于大型换流变压器的谐波损耗计算。
- 刘华刘锐付洋洋王新新李金忠汤浩
- 关键词：谐波损耗换流变压器有限元法特高压直流
- 逃逸电子对纳秒短脉冲大气压空气击穿的影响
- 2023年
- 由于经典的流注放电理论难以解释纳秒短脉冲电压下气体快速击穿,人们提出了逃逸电子击穿理论。为了帮助读者理解逃逸电子击穿理论,首先简要介绍了逃逸电子击穿理论的发展历程,然后给出对纳秒短脉冲尖-板电极大气压空气放电的PIC/MCC模拟结果。在负极性下,随着击穿电压的升高,观察到了逃逸电子从无到有的演变过程,提出了逃逸电子产生的充分条件。发现了逃逸电子在放电通道头部前方产生的预电离通道,指出了它对气隙快速击穿的重要作用。比较了正负极性相同击穿电压下放电通道跨越气隙所需的时间,解释了击穿电压极性效应反转现象。在正极性电压下,重点关注最高能电子,发现它们仅出现在放电通道头部强电场区,即使该处电场超过临界值,电子也难以进入持续加速模式,因此最高能电子能量比负极性下小得多。最后指出了正极性下高能电子对气隙快速击穿的贡献。
- 李雨泰刘志刚付洋洋邹晓兵王新新
- 关键词：纳秒脉冲逃逸电子脉冲放电极性效应
- 大气压氦气介质阻挡辉光放电的数值仿真计算被引量：8
- 2008年
- 通过精心选择一维模拟计算所需要的各个参数,使用有限差分法数值求解了大气压氦气介质阻挡辉光放电数学模型中的离子连续方程、电子连续方程、泊松方程以及相关的辅助方程,得到了与实验吻合度很好的仿真波形。在此基础上计算了电场、离子密度、电子密度等放电空间内部参量随时空的演化图,这些参量对定量分析大气压氦气辉光的放电机理有重要作用。从理论上对所得到的计算结果做出了解释,并使用仿真结果很好地解释了实验所拍摄到的放电图像。
- 吕博王新新罗海云梁卓
- 关键词：介质阻挡数值模拟
- 外部磁场对低气压氩气等离子体电子输运特性的影响被引量：5
- 2016年
- 处于外部磁场驱动下等离子体由于改变了其电子加热机制和带电粒子输运特性而具有不同动力学特性。为了研究外部磁场对电子输运特性的影响,该文采用改进的多项近似法解玻尔兹曼方程计算了Ar气体的电子输运特性。首先计算了Ar气体在交叉电磁场下的电子输运系数,发现：随着电磁场间夹角增大,z方向体漂移速度、通量漂移速度、体扩散系数、通量扩散系数、电子平均能量和反应速度均减小。接着分析了电磁场夹角对电子速度分布的影响,结果表明：随着电磁场间夹角增大,电子沿E×B方向和（E×B）×B方向呈聚集趋势;当电磁场间夹角为π/2时,电子速度分布在能量为0.3~0.6e V区间出现＂凹陷＂现象。最后讨论了磁感应强度对电子速度分布的影响,发现：当约化磁感应强度增大时,电子朝E×B方向和（E×B）×B方向运动趋势也变大;当约化磁感应强度足够大时,低能电子反而较少。
- 蔡新景李博王新新邹晓兵鲁志伟
- 关键词：玻尔兹曼方程外部磁场各向异性
- 阴极内嵌绝缘子对真空中平行双丝电爆炸的影响被引量：1
- 2019年
- 真空中金属丝阵电爆炸存在极性效应,改变丝表面径向电场的方向和大小会影响金属丝阵电爆炸过程中的沉积能量。为此使用阴极内嵌绝缘子的方法改善平行双丝负载的径向电场分布,以提高平行双丝负载的沉积能量,并将其与普通电极构型进行对比。先利用COMSOL软件对2种电极结构分别进行仿真计算,结果表明:阴极内嵌绝缘子的方法可以有效改善平行双钨丝负载表面的径向电场分布,将负方向的径向电场转变为正向的径向电场,从而可有效抑制金属丝表面的电子发射。PPG-3装置的实验结果进一步验证了上述结论:阴极内嵌绝缘子的电极构型可以显著提高金属丝阵中的沉积能量(每原子平均沉积能量由3.2 eV提升至12.5 eV),并使爆炸丝具有更高的膨胀速度(1.23 km/s增加至3.95 km/s)和汽化比率。
- 吕乃丞邹晓兵石桓通王新新
- 关键词：极性效应径向电场
- 直流电压下气固交界面表面电荷积聚现象的实验分析被引量：40
- 2011年
- 为了研究直流电压下气体绝缘设备中气固交界面的表面电荷积聚现象,采用电容探头法对施加了直流电压后的盆式绝缘子进行了表面电位的测量,并通过数值计算得到了不同电压幅值和电压极性下的表面电荷分布。实验结果表明,整个系统中的最大场强未达到空气的起始放电场强时,绝缘子表面没有明显的电荷积聚。而当最大场强超过空气的起始放电场强时,电荷开始大量积聚,说明绝缘子表面电荷的主要来源为气体侧放电。由于气体侧放电具有一定随机性,绝缘子表面电荷的分布很不均匀。
- 王强张贵新王新新
- 关键词：表面电荷直流电压
- 大气压不同惰性气体介质阻挡放电特性的比较被引量：34
- 2012年
- 为了加深对大气压惰性气体介质阻挡放电的认识,使用电特性测量、高速摄影,发射光谱等手段研究了平板结构大气压惰性气体介质阻挡放电的放电模式、演化过程以及放电机理,并对不同气体的放电特性进行了比较。实验结果表明在2～8mm大气压氦气、氖气中可很容易的实现稳定的均匀放电,并且其放电模式为辉光放电。对2mm气隙的高频大气压氩气介质阻挡放电研究的结果表明,氩气中不易实现覆盖整个电极的均匀放电,而随外加电压的增加,更容易出现自组织的斑图;当气隙距离>3mm时氩气放电为细丝状的流注放电,并且其放电通道中的电流密度可达7.5A/cm2。ICCD高速相机拍摄的时间分辨放电图像显示,大气压氦气、氖气以及氩气的均匀放电为汤森放电向辉光放电的演化过程。光谱诊断结果表明,惰性气体的高能亚稳态粒子与杂质分子的彭宁电离对放电的均匀性起着非常关键的作用。氦气放电等离子体中观察到了氮离子的第一负带系N2+(B2Σu+→X2Σg+);而在氖气和氩气中没有发现这个带系,观察到的是氮分子的第二正带系(C3Πu→B3Πg)的发射谱线,这说明氖原子和氩原子的亚稳态能级太低不足以激发氮离子的第一负带系。
- 罗海云冉俊霞王新新
- 关键词：大气压惰性气体彭宁电离
- 吹气式高重复频率自击穿气体火花开关
- 本申请提出了一种吹气式高重复频率自击穿气体火花开关，包括：开关腔体，设置在开关腔体内部的第一开关绝缘模块和第二开关绝缘模块；第一开关绝缘模块的一端与开关腔体的上端相连，第二开关绝缘模块的一端与开关腔体的下端相连；第一电极...
- 李雨泰王新新罗海云邹晓兵刘志刚王豪吴穷杨坤朱鑫磊
- 文献传递
- 大气压射频辉光放电电子数密度解析解及等离子体阻抗特性研究被引量：4
- 2020年
- 为研究大气压射频辉光放电等离子体阻抗特性,基于射频放电的一维均匀假设模型,推导出了适用于α模式、高气压和小间隙条件下的电子数密度ne的解析解,从而可由实验测得的电压和电流幅值计算出ne;构建了描述整个放电区域的"电阻-电容混联"等效电路模型,模型参数可由ne计算得到。通过与他人数值模拟得到的ne对比,验证了该解析解的正确性。实验结果表明:放电电压和电子数密度随电流密度的增加而线性增加;鞘层厚度、准中性区的等效电容和鞘层的等效电容受电流密度变化影响不大;准中性区的等效电阻和放电间隙总等效阻抗随电流密度的增加而减小。实验结果还指出了前人工作中存在的一些问题:在小间隙时错误地忽略鞘层厚度,认为准中性区的长度就是电极间隙距离;不合理地将准中性区场强近似为0。未来工作希望进一步推导低气压或大间隙时电子数密度的解析解。
- 焦俊凯周全王豪罗海云王新新
- 关键词：鞘层等效电路模型
- 等离子体空气消毒装置
- 本实用新型公开了一种等离子体空气消毒装置，包括：电源；与电源相连的等离子体装置，其中，等离子体装置包括：与电源相连的泡沫正电极与泡沫负电极；设置于泡沫正电极与泡沫负电极之间的多孔介质，多孔介质内部设有多个孔洞，以使等离子...
- 吴穷罗海云王新新邹晓兵王豪张丽阳李雨泰杨坤冯子豪王凯
- 文献传递
