闪电等离子体导电特性研究

来源 :西北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wendy_83090905
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
闪电放电过程中产生的大电流是导致各种雷电灾害的主要根源。闪电发生的不确定性使得直接测量电流非常困难,只能通过间接的方法研究电流的传输特性。闪电等离子体的导电特性是反映放电通道载流能力的关键因素,电流与放电通道的电导率密切相关,所以研究放电通道导电特性及其沿通道的变化对研究电流的传输特性有重要意义。对通道电导率和光谱特性的研究有助于探讨放电电流的传输特性。目前关于闪电放电等离子体通道中电导率的研究比较少。本工作首先利用无狭缝高速摄谱仪进行自然闪电回击放电过程的光谱观测获得了5次云对地闪电10次回击过程的原始光谱资料。根据光谱信息,结合地面同一时间出现的电场变化观测波形,计算了闪电放电等离子体通道的电导率以及光谱中离子线总强度,并进一步探究了它们沿通道高度的变化规律。结果表明:闪电回击通道的电导率约为10~4S/m,离子线总强度随通道高度的增加呈衰减趋势,通道的电导率也略有衰减。此外电导率和离子线总强度随通道高度呈现的衰减规律基本一致,但二者的衰减系数有一定差异,电导率沿通道高度的衰减相对缓慢。同一闪电放电过程的时间演化光谱反映出,放电过程中,随着电流强度的逐渐减弱,光谱的离子线总强度也随之减弱,大多数情况下,离子线总强度沿通道的衰减幅度逐渐减缓,而电导率的衰减没有明显变化,同一闪电的不同回击过程,电流强度及变化一般不同,电导率变化也明显不同。这一特性说明影响电流强度的因素不仅仅是电导率。对于云对地负闪电,在回击放电之前的先导过程中,云中负电荷在电场作用下向下运动,打通一个电离通道,并将大量负电荷存储在通道中,这个就是随后回击放电的通道。先导阶段存储在通道中的电荷量是决定电流强度的主要因素。从计算结果分析推断,载流通道的半径也是影响电流强度的另外一个因素。该工作为研究放电电流的传输机制提供了参考数据。
其他文献
根据HWD测试的弯沉曲线反演机场道面结构参数是判断机场道面承载能力和道面结构性能补强的重要依据,因此提高道面结构参数反演结果的准确性和反演效率有着重要的研究意义与研
由于“物竞天择,适者生存”的自然法则,亿万年来自然界中的生物体表不断进化发展出许多优异的功能特性。例如,荷叶表面与蝴蝶翅膀鳞片表面的自清洁特性;鲨鱼皮表面与蝼蛄头部
在水处理领域,地表水的处理工艺主要有混凝沉淀、臭氧-生物活性炭、电化学和生物膜工艺等,其中混凝沉淀工艺由于处理效率高、构筑物简单、处理成本低等特点已成为水处理领域
纳米技术这个蓬勃发展的领域,为纳米粒子的制备提供了一种新的方法,并为纳米粒子拓展了更多的应用领域。另一方面,污水处理及水的净化和疾病控制,也是研究人员迫切需要解决的
川西藏区地处川藏高原,化石能源较为缺乏,但其水电资源丰富。空气源热泵作为高效的可再生能源应用技术之一,具有很大的环保和节能优势,在该地区具有广阔的应用前景。但其要在
压力分散型锚索目前在锚固工程中已经得到广泛的应用,与拉力型锚索相比,其受力机制更合理,锚固性能更良好。但压力分散型锚索锚固机理复杂,在不同岩土条件下承压板的间距有待
带有双硫键的环状分子具有快速,可逆和可调动态共价键交换平衡。因此,它们展现出化学、热、光等外在刺激响应性。端基含硫辛酸酯的ABA三嵌段共聚物在基础油中通过双硫键交换
基于城市雨洪数值模型绘制洪涝淹没图是城市降雨洪涝灾害防灾减灾的有效途径之一。城市洪涝淹没图是一个综合结果,受较多因素影响,如何快速准确建模对城市雨洪模型发展具有重要意义。通过一维二维耦合雨洪模型,研究城市地形数据精度、地表特征物概化及地表糙率概化对洪涝淹没图的影响。应用6点Abbott-Ionescu格式离散圣维南方程组(Saint-Venant equations),并用追赶法求解一维排水管网模
复杂基质中药(毒)物的含量分析工作与生产生活息息相关,因而选取廉价且高效的固相萃取材料一直是化学分析领域的研究热门。近年来,在全球分析工作者的共同努力下,一些新型的固
目前,水资源短缺、水环境污染这两大问题已经成为世界性的难题。人工湿地是近些年来一项新兴的污水处理工艺,具有建设成本低、效率高、维护管理方便的优点,且具有生态修复、