СТУПЕНЧАТОЕ РАЗВИТИЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ДЛИННОЙ ИСКРЫ В ВОЗДУХЕ

СТУПЕНЧАТОЕ РАЗВИТИЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ДЛИННОЙ

ИСКРЫ В ВОЗДУХЕ

Э.М. Базелян¹,   Н.А. Попов²

1. АО  “Энергетический институт им. Г.М. Кржижановского”

2. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова,

Выполнено численное моделирование искрового разряда в длинном воздушном промежутке атмосферного давления при положительном напряжении с  большой длительностью фронта, исключающей квазинепрерывное развитие лидера. Показано, что при крутизне фронта менее 30 кВ/мкс по промежутку движется ионизационная волна, скорость которой на 2 порядка меньше скорости стримеров в стримерной зоне лидера. Электрическое поле за фронтом такой волны по всей длине сформированного первичного канала удерживается в пределах 20 – 25 кВ/см, обеспечивая  плотность электронов на уровне 10¹¹ см^-3 в течение сотен микросекунд. Состояние газа в первичном канале резко меняется при распространении возмущающего полевого воздействия наносекундной длительности. Пробег возмущения до головки первичного канала инициирует развитие стримерной вспышки с этой головки с начальной скоростью ~ 10⁹ см/с, что приводит к резкому усилению яркости излучения из канала. Причиной усиления излучения является активная наработка электронно-возбужденных частиц, газовая температура в канале не превышает 1000 К. По таким характеристикам как температура газа, продольное электрическое поле и плотность электронов, канал в ступенчатой фазе развития длинной искры принципиально отличается от канала лидера, который  в состоянии существовать и развиваться только в квазинепрерывной фазе.

Возврат к списку