Введение к работе
Актуальность таны. Исследование импульсного влектричеокого пробоя неполярша ншшх диэлектриков отимулируетоя их широким распространением а различных электротехнических устройствах и использованием в влектрофиэичаскях технологиях.
Несмотря йв прикладное значение и работу многих исследователей в течение десятков лет, пробой жидкости оотвбтся относительно малоизученным (по оравнени» о аналогичным» процессами в газах) разделом физики диелектриков. Это оаяэано о тем. что пробой жидкости в отличив от пробоя газа происходит в на порядок более сильных електричеоких полях и характеризуется очень высокими значениями концентрации оперши, малым размерами и временем жизни предпребейных образований, отделенных от приборов слоем кидкооти.
С появлением быстродеЯотауших оптических ояотем высокого разрешения стело возможным изучать динамику предпробойных образования,однако до сих пор не ясно, например, в каком состоянии находится вещество в канале отримера, является ли оно жидкостью или ионизированным газом.
Трудности в теоретечаоком подходе являютоя общими для физики кидкооти и связаны о неупорядоченностью ее структури. Кроме того, в тех областях жидкости, где проиоходит подвод внергии от внешней цепи, может произойти фазовый переход, что во многих случаях наблюдают на самой ранней отадии пробоя.
Одной из важных задач проблемы пробоя жидкостей является изучение начальной отадии развития разряда, когда ионизвционннм процесом в жидкой фазе предшествует образование в области локального усиления влектричеокого поля (вблизи микроострия на електроде) полости пониженной плотности, которую трактуют как микронуэырек.
Цель Ебоы. 1. Построение математических моделей, описывавши рост микропуэырл в неполярном жидком диэлектрике при наличии сильного влектрического поля не начальной стадии пробоя, г. Построение математической модели частичных разрядов в растущей пузыре. 3. Проведение численных расчетов и исследование режимов динамики пузыря. 4. Построение инженерной методики расчета
вольт-секурдвых характеристик пробоя жидкостных промежутков. Основные результаты и их научная новизна. 1.Предложена модель динамики предразрядной полости, учитывающая все компоненты баланса анергии гкинетячеекую энергию жидкости, работу электрического давления , джоулево тепловыделение в газовой фазе при частичных разрядах, потери на испарение и нагрев жидкости.
2. Продемонстрирована возможность еувествовавия колебательного
режима роста полости в относительно слабом электрическом поле,
что особенно важно при воздействии ва дивлактрик акустического
излучения. Предложен механизм затухания пульсаций периодически
пробивашеися полости в вдектричесхом поле.
3. Сформулировала модель и получены урвнения переноса тока в
полости на катоде, позволяющие определять характеристики чаотичних
разрядов в комплексе о наблюдаемыми оптическими методами ее
радиусом и скоростью раоддгреыия.
4. Предложена инженерная иетодшса расчета вольт-оекундша
характеристик пробоя жидкостных промежутков для шшульоов
микросекундноЗ длительности.
Практическая значимость работа
1. На основании проведогшнх исследований построена инженерная методика расчет вольт-секундннх характеристик пробоя жвдкоотннх промежутков, которая использовалась на Запорожской трансформаторном агводе для оселки прочности мв*катушечяой изоляции при воздействии грозового шпудьоа.
Апробация работа,- Основные результаты работа докладывались ва заседании 5-оа Всесоюзной школы: Физика импульсных разрядов в конденсированных средах. (Николаев. 1991 г.); ва расширенном заседании секций "Научные основы электрофизики и електроенергетики" и "Мойная импульсная енергетика" Научного Совета АН СССР Электрофизические овоиства диэлектриков при воздействии влектромагнитных в екуотичееких полей (Иваново 1991 г.); на 2-ой Всесоюзной конференции: Физика и техника монодасперсных систем. (Москва.1991 г.): на 4-ой Всесоюзной школе семинаре мслодох ученых и специалистов: Актуальные вопросы теплофизики л физичеокоЧ гидродинамики. (Алушта. 1991 г.); на 4-ой
Конференции по физике газового разряда. (Казань. 1992 г.)
Публикации. По теме диссертации опубликованы 2 статьи [1.2} и тезисы докладов конференций [3-6].
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения четырех глав, заключения и списка литературы. Работа изложена на 105страницах, из них 18 о рисунками. Библиографический список содержит 90 наименования.