人工降雨是开发大气水资源，进而缓解水资源短缺的直接技术手段之一。相较传统人工降雨技术，基于电晕放电的带电粒子催化降雨技术，具有低成本、无污染、易实现等优点。该技术虽已实现了部分外场应用，但带电粒子与液滴的相互作用机制等内在机理，依旧缺乏科学解释。因此，本文主要从带电粒子生成与分布及电晕放电背景下微米液滴的凝并过程开展研究，旨在为带电粒子催化降雨机理的揭示提供参考。
　　首先，针对针电极这类复杂电极下大空间范围内的带电粒子及电场分布求解难的问题，本文提出了一种基于流体动力学模型和离子流方程相结合的电晕放电分析方法。其次，系统性研究了电晕放电下微米级液滴的微观凝并过程。以凝并时间为评价指标，系统研究了电场强度、液滴荷电量、液滴尺寸及间距等参数对微米级液滴间凝并速度的影响。以碰撞效率为评价指标，深入研究了电场强度、液滴荷电量、液滴尺寸等参数对微米级与纳米级液滴间凝并的影响。结果表明电晕放电可极大地促进液滴间的凝并，并产生数量级的影响。并进一步得到了空间位置对液滴微观凝并过程的影响规律。最后，开展带电粒子数密度、放电电流以及液滴平均荷电量测试实验。仿真结果与实验结果的高吻合度，证明了本文分析方法及研究工作的可行性和准确性。
　　本文研究成果，为复杂放电电极下大空间带电粒子分布研究提供了一种新方法，为阐明电晕放电促进液滴凝并提供了可视化的数据支撑，有助于揭示带电粒子催化降雨机理。