静电除尘器是一种通过强电场作用对颗粒污染物进行脱除的装置。静电除尘器维修烟气在高压负电场环境中发生电离，电离过程中产生的正离子、负离子和电子与粉尘接触从而完成荷电过程，荷电完成后的颗粒在电场力的作用下向集尘运动。因此，电晕过程的各类离子分布情况直接影响电除尘效率。然而，电晕放电是极不均匀电场情况下产生的自持放电现象，该过程发生的物理化学反应非常复杂，目前最有效的研究手段便是通过建立数学模型对放电过程进行描述求解。
放电过程中产生电子、正离子和负离子，由于电子和负离子均带负电，电子和负离子在电场中受电场力的作用类型相同，因而迁移规律也近似，仅存在数值上的差异，因此只对负离子和正离子的数密度进行分析。
在放电开始正离子不断向阴极线聚集，被阴极线吸附和中和，因此在阴极线周围正离子的数密度为0。阴极线附近的正离子呈现椭圆型分布，随着放电时间的增加，空间中的正离子数密度不断降低，最终呈现空间的正离子数密度基本接近。
负离子在4个时刻的数密度分布情况，可以看出负离子在电场力的作用下向阴极板迁移，最终吸附在阳极板上被其中和，由于阳极板附近的电场线基本平行，负离子到达阳极板附近时运动方向基本垂直于阳极板，因此负离子在放电过程中呈平行带状扩散，电子在整个电晕放电过程中的运动规律亦同。
阴极线上的尖端电场强度大，正负离子和电子受到的电场力较大，离子迁移行为也比较明显。为量化分析电晕区附近正负离子和电子的分布情况，对求解区域设置数据采样线，采样线以阳极板为起点，经过阴极线放电尖端B点，阴极线中心水平位置为终点，着重研究采样线上正负离子和电子的数密度。
从阳极板到阴极线正离子数密度大幅降低，当达到距离阳极板198mm位置(B点位置)时，数密度基本为0。同一位置的正离子，电离时间越长数密度越低，且刚开始时数密度衰减速率较大。这是由于电场力的作用使得正离子向阴极线运动，在阴极线上发生中和，且靠近阴极线位置电场强度比较大，使得离阴极线越近的位置正电离子数密度越低。
靠近阳极板处电子数密度较低，电子碰撞到阳极板发生中和，在阴极线附近数电子密度较大，随着随着放电的进行电子数密度在同一位置处不断减少，在放电尖端位置处数密度无明显特征，这是由于电子在阴极线处产生，而阴极线附近电场强度较大，阴极线排斥电子，使得电子快速迁移到阳极板附近。
不同时刻负离子的数密度分布，其发展规律和电子发展规律特点一致，电子和负离子在计算的源项存在差异，但受电场力的作用方式是相同的，因此在计算结果上只是数值差异，变化规律相同。
1)阴极线结构差异使得各个位置上的曲率不同，曲率越小的尖端位置电场强度越大，尖端的存在是发生电晕的关键，这和实际设备运行时现象一致；正负离子和电子向两极运动过程中，造成引起电势变化，改变了电场强度，放电进行到第10ns时，电场强度快速上升到最大值。
2)负离子和电子的分布规律相似，数密度分布呈带状分布；阳极板附近正离子低数密度区域呈现以阴极线为中心轴椭圆型分布，随着放电的发展正离子、负离子和电子分别被异性电极吸附，最后被中和。
3)电子、正离子和负离子在电场作用下迁移率不同，使得其数密度随时间变化趋势不一致，其中正离子数密度在前100ns中衰减速度明显高于负离子和电子。
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