ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИЛЬНОТОЧНЫХ АТМОСФЕРНЫХ РАЗРЯДОВ С УЧЕТОМ ТЕРМОДИНАМИКИ ПЛАЗМЕННЫХ КАНАЛОВ. Ч. 1. ОПИСАНИЕ МОДЕЛИ

Энергетика. Электротехника
Авторы:
Аннотация:

В работе представлен новый подход к моделированию сильноточных молниевых разрядов в атмосфере Земли, к которым можно отнести компактные внутриоблачные разряды и начальные импульсы пробоя. Модель обладает высоким пространственно-временным разрешением и учитывает асимметрию пороговых полей распространения положительных и отрицательных стримеров, эволюцию параметров разрядных каналов и возможность их одновременного роста и отмирания в различных частях разрядного древа. Ключевой особенностью модели является учет термодинамики разрядных каналов. Это позволяет связать проводимость и радиус токонесущей части горячего лидерного канала с его температурой, что необходимо для воспроизведения характерных для сильноточных молниевых разрядов токов c амплитудами в десятки тысяч ампер. Работа представлена в двух частях. В данной статье описаны современные представления о сильноточных молниевых разрядах и приведено описание численной модели, позволяющей воспроизвести их эволюцию. Результаты моделирования и их подробный анализ, позволяющий сформулировать новый сценарий развития компактных внутриоблачных разрядов и начальных импульсов пробоя, будут представлены в следующей части исследования.