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Corona discharge is one of the crucial problems related with high-voltage equipment. This paper focuses on the physical and numerical modelling of corona discharge in an Electrostatic precipitator (ESP). The model is based on Maxwells equations and the Finite element method (FEM) and is implemented with the COMSOL Multiphysics software.The simulation allows studying the electric charge distribution and the behaviour of the electric field inside the ESP. The work is focused primarily on time-dependent studies of the corona discharge.

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Thesis (M.Sc.) --University of Adelaide, 1951. / Typewritten copy.

Thesis (Ph. D.)--Johns Hopkins University, 1913. / Cover title. "A paper to be presented at the 30th Annual convention of the American institute of electrical engineers, Cooperstown, N.Y., June 27, 1913." "Biographical note." Bibliography: p. 1333.

Orientador: Edison Bittencourt / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T09:56:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_SergioRebello_D.pdf: 4420948 bytes, checksum: c582d9be3f113bf5ea7d8123b678c73d (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O desempenho de compósitos poliméricos reforçados com fibras de carbono depende das propriedades dos constituintes e, também, da interface entre estes. As características de boa adesão interfacial aumentam a capacidade de transferência de carregamento mecânico do reforço para a matriz polimérica e assegura uma boa integridade do compósito como um todo.Processos de tratamento de superfície por descarga carona têm sido muito utilizado industrialmente na modificação da superfície de materiais poliméricos. Entretanto, poucos estudos tem sido realizados quanto à utilização deste processo no tratamento superficial de fibras de carbono.Este trabalho descreve o processo de descarga corona desenvolvido no Centro Técnico Aeroespacial e Universidade Estadual de Campinas, para a utilização em planta industrial contínua de produção de fibras de carbono.A caracterização química das fibras de carbono obtidas pelo processo corona é feita utilizando-se as técnicas de espectroscopia: na região do infravermelho e Auger. O aspecto físico da superfície dos filamentos é verificado por análise de microscopia eletrônica de varredura.As características termo dinâmicas das superfícies das fibras tais como: ângulo de molhabilidade; energia livre de superfície e seus componentes, dispersivo e polar; e trabalho termo dinâmico de adesão são verificadas e relacionadas com as condições de processo utilizadas.A avaliação do desempenho mecânico das fibras de carbono obtidas é feita utilizando-se técnicas de extração das fibras e análise dinâmico mecânica e flexão de compósitos de resina poliéster reforçados unidirecionalmente com as fibras de carbono obtidas.Finalmente, verifica-se o bom desempenho de adesão e estabelece a relação entre as características termodinâmicas e mecânicas das amostras obtidas / Abstract: The performance of carbon fiber reinforced polymeric composites depends not only on properties of fibers and matrices, but also on the interface between them. The good interfacial adhesion characteristics improve the load transfer from the fibers into matrix and assure good structural integrity of the whole composite.The corona surface treatment process has been widely used industrially to modify polymeric material surfaces. However, there has been very little work reported on this issue when referring to carbon fiber surface.This work describes the corona discharge process developed at Centro Técnico Aeroespacial and Universidade Estadual de Campinas, to be used in industrial process of carbon fiber production.The chemical characterization of the carbon fibers treated by corona process, is obtained using infrared spectroscopy (IR) and Auger spectroscopy techniques (AES). The physical aspect of the filaments are determined by scanning electron microscopy (SEM).The fibers surface chemical characteristics such as: contact angle; surface free energy and its components, dispersive and polar; and work of adhesion are determined and related to the used conditions of the corona process.The mechanical evaluation of the carbon fibers is performed by using pull-out technique and dynamic mechanical analysis (DMA) and four-point bending from the carbon fiber/polyester composites samples.Finally, is verified the adhesive performance and obtained the correlation between mechanical and thermodynamics characteristics ofthe carbon fibers samples / Doutorado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Doutor em Engenharia Química

Orientadores: Jose Pissolato Filho, Rodney Rezende Saldanha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-12T00:49:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miranda_GlassioCostade_D.pdf: 7063094 bytes, checksum: 58d5ad6afc1c121009f20780c91d4bef (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Neste trabalho, o método de elementos finitos no domínio do tempo - Pointmatched time domain finite element - é utilizado na simulação do efeito corona em linhas de transmissão. As equações diferenciais da linha de transmissão no domínio do tempo são resolvidas através do método de elementos finitos e do esquema "leap-frog". O modelo de Suliciu é utilizado para representar a característica q x v do condutor sob efeito corona. O programa desenvolvido comunica-se com o EMTP (Eletromagnetic Transients Program). A partir da discretização da linha, obtida pelo uso do método de elementos finitos, o efeito corona é introduzido considerando-se a variação da capacitãncia da linha. Através da comparação entre os resultados obtidos com esta metodologia e, os resultados práticos de medição foi possível constatar uma grande coerência entre eles. A metodologia desenvolvida neste trabalho apresenta um pequeno código computacional e rapidez de processamento / Abstract: To determine the effect of corona losses on transmission line transients, the pointmatched Time Domain Finite Element method (TDFE) was used. The time domain transmission line differential equations are solved via the finite element analysis and the leap-frog scheme. The Suliciu's model was used to represent the q x v characteristic of the conductor under corona. The implemented subroutine interfaces with the Electromagnetic Transients Program (EMTP). Using the line discretization inherent in TDFE method, the corona effect is computed by the capacitance variation. Good results were obtained, compared with experimental studies. The advantages of the TDFE method are the small code and processing time / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : João Sinezio de Carvalho Campos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:05:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_AdilsonJose_M.pdf: 2294880 bytes, checksum: f433d4d19527934d2e630b334c3c0dae (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

[pt] Uma análise teórica, comparativa e de sensibilidade é feita com quatro modelos básicos para o efeito corona em linhas de transmissão monofásicas. A análise de ocorrência de choque em linhas de transmissão é também considerada na análise os modelos. Um algoritmo computacional é desenvolvido para estudo de transitórios eletromagnéticos em linhas de transmissão monofásicas. Por fim são analisados casos interessantes do ponto de vista da Engenharia Elétrica. / [en] The corona effect on monophasic transmission lines was subjected to a theoretical comparative sensibility analysis. Four basic models were used. The analysis of shock occurrence in transmission lines was also considered in the analysis of the models. A computational algorithms was developed to study electromagnetic transients on monophasic transmission lines. Finally, interesting cases from the Electrical Engeneering standpoint were analysed.

Magnetic field permeates the solar atmosphere and plays a crucial role in the dynamics, energetics and structures observed. In particular, magnetic flux tubes provide the structure for coronal loops that extend from the solar surface into the corona. In this thesis, we present 3D numerical simulations examining the heating produced by reconnection between flux tubes driven by rotational footpoint motions. The basic model consists of two, initially aligned, flux tubes that are forced to interact by rotational driving velocities on the flux concentrations on the boundaries. A single, twisted current layer is created in the centre of the domain and strong, localised heating is produced. We extend this model by altering the number, distribution and strength of the sources, while maintaining the same total magnetic flux on the boundaries. The dynamical evolution and the resultant magnitude, distribution and timing of the heating events are examined for the different flux distributions. In all cases, the magnetic field is stressed by the boundary motions and a current grows within the domain. A comparison of cases with two and four sources shows that there are more locations of current concentrations, but with reduced maximum current density values, for the four source case. This produces weaker reconnection and less efficient heating. In addition, for the case with two sources, we also consider the effect of splitting up one of the sources into many smaller flux fragments. The evolution and heating are shown to be very similar to the two source case. The impact of increasing the strength of the background field between the flux tubes is also examined and we find that it delays and increases the strength of the heating, although by how much depends on the distribution of the flux sources.