Til hovedinnhold

140-7 Simuleringer av elektriske utladninger

140-7 Simuleringer av elektriske utladninger

Direkte numeriske simuleringer av elektrisk utladning og ladningsoppbyggelse på dielektriske flater

Elektrisk holdfasthet i gassisolerte høyspenningsanlegg er i stor grad styrt av elektrodedesign og gassens fysiske egenskaper. Utladningsprosesser skjer gjennom såkalte negative eller positive streamere, som er fysiske prosesser dominert av elektronskred eller fotoionisasjon i nærheten av fronten på et slikt skred.

Forutsigelse av elektrisk holdfasthet i industrielle høyspenningsanlegg har vist seg å være et hinder for effektiv design. I et stort norsk forskningsprosjekt finansiert av Norges Forskningsråd og norsk og internasjonal industri jobber SINTEF og NTNU med utvikling av programvare for å simulere elektriske utladnings i gass-isolerte høyspenningsanlegg. Vi bruker "cut-cell" adaptive kartesiske grid for finite-volume løsninger av Poisson-likningen for den elektriske felt-fordelingen; hydrodynamiske likninger for bevegelse av elektrisk ladede partikler; og transportlikninger for fotoner. Programvaren er designet for parallelle beregninger på superdatamaskiner.

Hovedmålsettingen for denne sommerjobben er å simulere ladningsoppbyggelse på dielektriske flater i inhomogene felt, samt å inngå i videre utvikling av programvaren. Arbeidet vil derfor bestå i både bruk og utvikling av vår software. Det er mulig å viderefører dette arbeidet som prosjekt- og masteroppgaver.

Oppgaven består i å:

  • Sette seg inn i problemstillingen
  • Sette seg inn i utvikling og bruk av parallelle koder og adaptive grid
  • Videreutvikling av kode og analyse av ladningsoppbyggelse på overflater
  • Formidle resultatene (muntlig og skriftlig i form av en rapport)

Forutsetninger

  • Kjennskap til elektrodynamikk og fluiddynamikk
  • Kjennskap eller evne til å sette seg inn i C++ og Linux
  • Interesse for numeriske beregninger
  • Arbeidet vil passe godt for studenter med bakgrunn fra teknisk fysikk, men andre studieretninger kan også være aktuelle.

Søknadsprosedyre

Søknadsfristen gikk ut 28. februar.


 

Medveileder

Per Atle Pedersen

Forskningsleder
Navn
Per Atle Pedersen
Tittel
Forskningsleder
Telefon
991 60 145
Avdeling
Elkraftteknologi
Kontorsted
Trondheim
Company
SINTEF Energi AS