检索结果-南通市图书馆

闪电通道状态变化参数化的建立及截断和再击穿的数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

气象学报 2024年第2期82卷 222-235页

作者：张袁瞰郑天雪谭涌波唐渤南京信息工程大学应急管理学院南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室/雷电物理和防护工程实验室北京100081 南京气象科技创新研究院中国气象局交通气象重点开放实验室南京210041

为提高数值模式对闪电精细化放电过程的仿真能力并与不断提高的闪电探测技术形成互补,探讨再击穿过程与雷暴电参数的关系,建立了一个能够再现先导截断及再击穿过程的自持电中性完整闪电参数化方案。考虑到正、负先导的极性不对称,分别... 详细信息

为提高数值模式对闪电精细化放电过程的仿真能力并与不断提高的闪电探测技术形成互补,探讨再击穿过程与雷暴电参数的关系,建立了一个能够再现先导截断及再击穿过程的自持电中性完整闪电参数化方案。考虑到正、负先导的极性不对称,分别设置了不同传播速度及起始和传播阈值。方案新增了通道电导率、平均电流、电荷等非线性电参数,并以这些参数的实时更新驱动闪电通道发展,通过设置不同通道状态变化阈值实现了先导通道衰退、截断以及重新激活的实时状态变化。基于通道平均电流、纵向电场以及电导率的实时变化,方案将电荷在空间重新分配,保证了通道的自持电中性。将新方案植入经典雷暴云三极电荷模型,模拟得到的云闪在通道结构、先导截断及再次激活、正负先导的极性不对称等方面与现有观测事实有较好的一致性。概念模型验证表明,新方案在保证自持电中性的前提下,在模拟包含截断和再击穿过程的完整闪电放电过程方面具有一定合理性和先进性。

关键词：雷电物理学闪电参数化截断再击穿过程极性不对称自持电中性

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高建筑物雷电光谱校正对通道温度反演的影响

应用气象学报 2024年第4期35卷 493-501页

作者：王雪娟化乐彦王炳浩许伟群吕伟涛陈绿文武斌齐奇马颖杨静南京信息工程大学应急管理学院南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室/中国气象局雷电重点开放实验室北京100081 中国气象局广州热带海洋气象研究所广州510080 中国科学院大气物理研究所/中层大气和全球环境探测重点实验室北京100029

雷电光谱强度因受到大气衰减特性、光栅响应特性以及相机光电响应特性等影响,导致光谱定量分析中通道温度的反演存在误差。以1次高建筑物雷电回击光谱为例,考虑相机和光栅的仪器响应对其进行校正,对比校正前后的光谱结构和谱线强度,并... 详细信息

雷电光谱强度因受到大气衰减特性、光栅响应特性以及相机光电响应特性等影响,导致光谱定量分析中通道温度的反演存在误差。以1次高建筑物雷电回击光谱为例,考虑相机和光栅的仪器响应对其进行校正,对比校正前后的光谱结构和谱线强度,并基于多谱线法利用1次电离的氮离子(NII)和中性氧原子(OI)谱线反演通道温度,分析光谱校正对通道温度反演的影响。结果显示:光谱校正后离子和中性原子谱线强度均明显增强,尤其可见光区域的连续谱强度明显增强,导致其谱线结构变化显著,而近红外区域的谱线结构变化不显著。利用校正后可见光区域的NII谱线和近红外区域的OI谱线反演通道温度时,线性拟合的决定系数均增大,反演准确度均得到提升。NII和OI谱线反演的通道温度平均值相比校正前分别降低4660 K和上升1540 K,且由OI谱线反演的通道温度低于由NII谱线反演的温度,说明它们分别对应雷电放电通道径向的不同区域。

关键词：高建筑物雷电光谱校正多谱线法温度

建筑物顶端几何特征对上行先导起始影响的3D模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

科学技术与工程 2024年第15期24卷 6154-6163页

作者：郭秀峰高玥章玲赵念汪兆霞黄可洋南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 无锡学院大气与遥感学院无锡214105

建筑物几何特征对上行先导始发具有重要影响,基于三维变网格雷击物理模型,在不同几何特征建筑物和不同雷电流峰值情况下,探讨了下行负地闪过程中,建筑物顶部上行正先导始发影响因素。除了发现建筑物高度对先导的始发具有促进作用外,还... 详细信息

建筑物几何特征对上行先导始发具有重要影响,基于三维变网格雷击物理模型,在不同几何特征建筑物和不同雷电流峰值情况下,探讨了下行负地闪过程中,建筑物顶部上行正先导始发影响因素。除了发现建筑物高度对先导的始发具有促进作用外,还得到以下结论:①雷电流峰值I_(P)相同时,建筑物的高度越高,其几何形状对上行稳定先导起始的影响(η)就越小。建筑物高度相同时,雷电流峰值越大,η越小;②圆柱塔形尖端的上行稳定先导最容易起始,且最接近针形,η最小,为12.2%。长方体形上的稳定先导起始最晚,η最大,可达53.4%;③对于高度较矮和雷电流峰值较小的情况下,尖端几何形状(塔形或斜坡)对先导起始的影响较明显。

关键词：高建筑物上行先导几何形状雷电流峰值

飞机火焰抑制器阻火测试中混合气体的适用性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第5期47卷 620-627页

作者：胡静刘勇杨国凯李志宝束伟伟司晓亮中国民航大学航空工程学院天津300300 安徽省飞机雷电防护省级重点实验室安徽合肥230031 强电磁环境防护技术航空科技重点实验室安徽合肥230031 合肥航太电物理技术有限公司安徽合肥230031

文章对典型民用飞机油箱通气口飞机火焰抑制器火焰传播特性开展试验研究。根据SAEARP5416中规定的H_(2)、O_(2)、Ar3种混合气体的燃爆方案,借鉴ISO16852标准下的试验方法,自建燃爆试验台,并分别在不同H_(2)体积分数、阻火芯体内部孔径... 详细信息

文章对典型民用飞机油箱通气口飞机火焰抑制器火焰传播特性开展试验研究。根据SAEARP5416中规定的H_(2)、O_(2)、Ar3种混合气体的燃爆方案,借鉴ISO16852标准下的试验方法,自建燃爆试验台,并分别在不同H_(2)体积分数、阻火芯体内部孔径和芯体长度的情况下开展系列试验,并与现行商用阻火器特性进行对比,同时使用高速摄像机获得爆燃阻火现象及规律并开展仿真对比。试验结果表明,使用体积分数为5.0%~10.0%的H_(2)进行飞机火焰抑制器火焰传播试验时,试验阻火成功率极低,并得到H_(2)体积分数升高对火焰传播速度的影响规律。研究表明,H_(2)与航空煤油蒸气的特性差异是阻火失效的关键因素。该文对此次试验的混合气体局限性进行分析,试验结果也为H2类阻火器的研究提供一定的参考。

关键词：飞机火焰抑制器混合气体燃爆过程阻火测试气体适用性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

双极性窄脉冲电场波形特征

高原气象 2011年第3期30卷 823-830页

作者：吴亭董万胜刘恒毅中国气象科学研究院雷电物理与防护工程实验室北京100081

利用2007年夏季野外试验取得的多站电场数据,通过一个较为宽泛的标准并配以手动判别的方法,挑选出14 871例双极性窄脉冲(NBE)的电场波形,对比分析了正、负极性NBE的3个基本特点:极窄的宽度、极大的峰值及孤立性。结果表明,两者的电场波... 详细信息

利用2007年夏季野外试验取得的多站电场数据,通过一个较为宽泛的标准并配以手动判别的方法,挑选出14 871例双极性窄脉冲(NBE)的电场波形,对比分析了正、负极性NBE的3个基本特点:极窄的宽度、极大的峰值及孤立性。结果表明,两者的电场波形特征具有明显的差异。正、负极性NBE的脉冲平均宽度分别为6.42μs和5.46μs,并且正极性NBE的脉冲宽度更容易出现极大值,其最大值为19.76μs。正、负极性NBE的脉冲平均峰值分别为403.4和627.0数字单位,而同时期观测到的97 713例负地闪回击的平均电场峰值仅为256.7数字单位。负极性NBE的脉冲峰值更容易出现极大值,其最大值为5 118数字单位,而正极性NBE的脉冲峰值最大值为3 347数字单位。NBE的孤立性明显,分别有73.5%和78.5%的NBE在其发生后和发生前的1s内没有其他任何触发事件。正、负极性NBE的孤立性差异也较明显,4.39%的正极性NBE在其发生后的10ms内出现了其他放电过程,而负极性NBE对应的比例仅为1.61%。基于这些特点,并结合两者放电高度的差异,初步探讨了两者放电过程的一些差异。

关键词：双极性窄脉冲电场波形孤立性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

L型双动力风速标准装置的研制与应用

中国科技成果 2024年第7期25卷 64-65页

作者：王鹏贾广成崔骊水随裕彪赵宏亮穆军卓华陈文琳王春龙新疆维吾尔自治区计量测试研究院中国计量科学研究院沈阳新科精密仪器设备有限公司

风速仪表属于安全防护、环境监测类计量仪表.根据使用对象分为气象风速仪表、矿用风速仪表、环境监测类等.根据工作原理分为风杯式风速计、风车式风速计、螺旋桨式风速计、热线(球)风速计、超声波风速表、EL型电接风向风速计及皮托管等... 详细信息

风速仪表属于安全防护、环境监测类计量仪表.根据使用对象分为气象风速仪表、矿用风速仪表、环境监测类等.根据工作原理分为风杯式风速计、风车式风速计、螺旋桨式风速计、热线(球)风速计、超声波风速表、EL型电接风向风速计及皮托管等.风速仪表在新疆主要应用于工业生产、环境污染监测、工程建设等几个方面,其计量性能的准确可靠关系到工业生产、工程建设的顺利进行,关系到工作人员的生命安全,关系到气候环境的优劣,关系到企业的生死存亡等.风速测量标准装置是用于开展风速仪表检校验工作的重要计量设备.其中,风洞是国内外风速测量标准装置的重要组成部分,是以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况,并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备,它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一,广泛应用于农业、建筑、军工、生态及计量等领域.

关键词：风速计计量性能风速表环境污染监测计量设备计量仪表实验设备安全防护

雷暴起电和放电物理过程在WRF模式中的耦合及初步检验

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

大气科学 2012年第5期36卷 1041-1052页

作者：徐良韬张义军王飞郑栋中国气象科学研究院雷电物理与防护工程实验室北京100081

本文将雷暴云的起电、放电物理过程引入中尺度的WRF(Weather Research and Forecasting)模式,并对超级单体和飑线过程进行了模拟研究。起电过程在Milbrandt双参数微物理方案中写入,包含霰、雹与冰晶、雪之间的非感应起电机制,以及霰、... 详细信息

本文将雷暴云的起电、放电物理过程引入中尺度的WRF(Weather Research and Forecasting)模式,并对超级单体和飑线过程进行了模拟研究。起电过程在Milbrandt双参数微物理方案中写入,包含霰、雹与冰晶、雪之间的非感应起电机制,以及霰、雹与云滴之间的感应起电机制。放电参数化方案只考虑了闪电的整体效应。对一次超级单体的模拟结果表明,电荷结构呈现正、负、正的三极性结构,主正电荷区在-40℃到-60℃之间,主负电荷区在-10℃到-30℃之间,下部正电荷区在零度层附近,总电荷浓度最大值接近2nC/m3。这种电荷结构的垂直分布同以往在强对流天气系统中观测到的典型电荷结构一致。对飑线过程的模拟结果表明,部分单体电荷结构呈现出反的偶极性且飑线中最大电荷浓度小于超级单体。在飑线成熟阶段,模拟得到的闪电分布与观测的地闪活动在分布型上相似。

关键词：起电中尺度模式闪电参数化电荷结构

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

闪电探测技术发展和资料应用

应用气象学报 2006年第5期17卷 611-620页

作者：张义军孟青马明董万胜吕伟涛中国气象科学研究院雷电物理与防护工程实验室北京100081

文中综述了闪电探测技术和方法的发展状况,阐述了闪电监测资料在闪电预警预报、防护以及在灾害性天气监测等方面的应用,探讨了我国闪电探测站网建设的技术和方法,以及利用闪电探测资料开展雷电预警预报的方法与途径。闪电探测技术对雷... 详细信息

文中综述了闪电探测技术和方法的发展状况,阐述了闪电监测资料在闪电预警预报、防护以及在灾害性天气监测等方面的应用,探讨了我国闪电探测站网建设的技术和方法,以及利用闪电探测资料开展雷电预警预报的方法与途径。闪电探测技术对雷电研究和雷电防护技术的发展非常重要,特别是随着科学技术的发展,闪电探测技术得到了快速发展,这为雷电监测和预警提供了重要手段,对减少雷电灾害具有重要作用。

关键词：闪电定位闪电监测网闪电预警

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

一次人工触发闪电通道光谱结构分析

光谱学与光谱分析 2017年第6期37卷 1692-1695页

作者：张华明张义军吕伟涛王华钱勇中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室/雷电物理和防护工程实验室北京100081 山西省雷电防护监测中心山西太原030002

用无狭缝光谱仪获得了广东地区一次人工触发闪电首次回击过程的发射光谱,同时测量了回击电流峰值为18.3kA,回击持续时间为4.5ms。发现导线部分通道的发射谱线中存在407.5,419.0,425.3和517.9nm等激发能比较高的谱线,具有强闪电通道发射... 详细信息

用无狭缝光谱仪获得了广东地区一次人工触发闪电首次回击过程的发射光谱,同时测量了回击电流峰值为18.3kA,回击持续时间为4.5ms。发现导线部分通道的发射谱线中存在407.5,419.0,425.3和517.9nm等激发能比较高的谱线,具有强闪电通道发射光谱的谱线结构,空气部分则具有弱闪电通道的谱线结构;导线部分与空气部分的基本谱线的相对强度差别较小,强闪电特征谱线相对强度相差非常大。通过对导线部分与空气部分谱线激发能等参数的分析,发现回击开始时,导线部分先导通道还未完全消失,回击脉冲电流对先导闪电通道等离子体进行了进一步激发,增加了等离子体的温度和密度,使得导线部分具有较高激发能的谱线被完全激发,相对于空气部分407.5,419.0,425.3和517.9nm等谱线的强度有较大程度的增加,造成导线部分通道与空气通道两种不同的光谱结构。通过光谱分析,获得了闪电通道不同部分的温度、电子密度等参数,发现导线部分通道的辐射特性不同于空气通道是导线部分通道发光亮度与电流相关性较差的原因。

关键词：人工触发闪电导线通道空气通道闪电光谱