《表3 0.5 Mpa条件下, 监测点在不同时刻氦气的质量分数Tab.3 The mass fraction of monitoring points at different times, gas

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《基于流体计算力学模拟技术研究氦示踪气体分子在六氟化硫绝缘气体中的扩散情况》

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从图13可以看出，在开始扩散的前200 s以内，监测点处氦气的质量分数处于快速变化当中，当时间到200 s之后，质量分数的变化明显变缓慢，随着时间的继续推移，当超过570 s时，各监测点处氦气的质量分数基本维持在2.48×10-7，之后一直处于稳定状态，氦气的扩散达到均匀。从图14也可以看出相同的规律，在经历过质量分数快速变化后，其变化速度也进入了缓慢阶段，最后也均稳定在2.51×10-7左右，之所以氦气在混合均匀时稳定质量分数值不同，这是因为在模型建立时，氦气体积是保持一定的，当环境压力增大，氦气的绝对含量也相应增多。通过对比图13和图14可以看出，当模型内部绝对压力为0.5 Mpa时，在扩散300 s后，其各监测点处质量分数变化才进入缓慢阶段，而当扩散时间达到500 s时，各监测点处氦气的质量分数基本保持不变，此时可以认为模型内部氦气已经扩散均匀。但是当模型内部绝对压力为0.4 Mpa时，各监测点处氦气质量分数在扩散时间达到550 s后还有微弱的变化，当扩散时间达到600 s时，各监测点处的氦气质量分数才基本保持不变，此时可认为氦气扩散均匀。不同压力条件下，各监测点氦气质量分数变化具体数据详见表2和表3。因此可以得出结论，氦气在整个模型内部扩散500 s后，可以达到扩散均匀，虽然压力的增加，让其扩散均匀时间提前，但是这种影响十分有限。