Электрострикционные механизмы зарождения электрического пробоя жидких диэлектриков в сильных электрических полях

Исследовано влияние сил электрострикции на электрогидродинамические течения жидких диэлектриков и на их последующий пробой в сильных электрических полях. Рассмотрена анизотропная неустойчивость и распад бинарных смесей жидкого диэлектрика и растворенного газа под действием первоначально однородного сильного электрического поля. Такой распад может происходить из-за действия электрострикционных сил, направленных перпендикулярно электрическому полю. В результате в жидкости возникают парогазовые каналы, направленные в среднем вдоль электрического поля. Для компьютерного моделирования этого явления использовался метод решеточных уравнений Больцмана. В неоднородном поле между двумя концентрическими цилиндрическими или сферическими электродами возникают сложные течения диэлектрика с электрострикционными волнами разрежения и сжатия. Получены аналитические формулы для распределений скорости и плотности жидкости для концентрических цилиндрических и сферических электродов. Рассчитанные распределения плотности и скорости жидкости хорошо согласуются с полученными аналитическими решениями. Показано, что в неоднородных электрических полях тоже возможен анизотропный распад жидкого диэлектрика в области электрострикционных волн разрежения, а также в области, в которой возникающие из-за шероховатости электродов волны разрежения могут интерферировать.

• Медведев Д.А.
• Куперштох А.Л.

• Прикладные науки. Медицина. Технология

• Технические науки. Промышленность
• Физико-математические науки
• Естественные науки