正电晕放电的分层多尺度建模
等离子体物理
2025-12-01 v2
摘要
在电晕放电领域，电离区内复杂的化学机制促使了简化模型的发展，以复现离子产生的宏观效应，从而降低计算量，特别是在二维和三维模拟中。我们提出了一种方法，允许用求解漂移区的电晕模型所使用的适当边界条件来替代电离过程。我们将该模型称为宏观尺度模型，因为它不求解电离区。我们的方法从整个放电的柱坐标一维计算开始，其中包含了发射极附近等离子体区的相当详细的模型。我们将该模型称为全尺度模型，因为所有空间尺度（包括电离区）都得到了适当考虑。从这些结果中，可以为宏观模拟建立边界条件。其思路是，给定发射极半径，该边界条件可用于以该发射极为有源电极的各种几何形状。我们的结果与不同配置下正电晕放电的可用实验数据以及文献中的简化解析模型相一致。
引用
@article{arxiv.2507.19337,
title = {Hierachical Multiscale Modeling of Positive Corona Discharges},
author = {Giuseppe Caliò and Fabio Ragazzi and Arturo Popoli and Andrea Cristofolini and Lorenzo Valdettaro and Carlo De Falco and Paolo Barbante},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.19337},
year = {2025}
}