路义萍，王 磊，韩家德，王佐民，唐佳东

(哈尔滨理工大学机械动力工程学院，黑龙江 哈尔滨150080)

0 引言

聚乙烯是化合物中产量最大、用途最广的高分子材料。由于其结构上的特征，聚乙烯往往不能承受较高的温度，机械强度也不足，限制了其在许多领域的应用［1］。为提高聚乙烯的性能，研究了许多改进方法，对聚乙烯进行交联，通过聚乙烯分子间的的共价键形成一个网状的三维结构，迅速改善聚乙烯树脂的性能，使之成为耐高温的热固性塑料，提高其使用价值［2］。近年来，交联低密度的聚乙烯广泛用于高性能电线电缆的绝缘材料。

聚乙烯的交联方法主要有三种:高能辐射交联、化学交联［3］和紫外光交联。工业上主要采取前两种交联方式。紫外光交联是一种全新的交联工艺技术［4］，其原理为:以聚烯烃为主要原料参入适量的光引发剂，用紫外光照射，通过光引发剂吸收特定波长的紫外光线，从而生成聚乙烯大分子自由基并发生一系列快速的聚合反应，生成具有三维网状结构的交联聚乙烯。采用此种新工艺生产的交联聚乙烯绝缘电线电缆，具有优良的耐高温性、抗溶剂性，优异的电气性能和明显增强的力学性能等［5］。紫外光交联电线电缆新技术为我国交联电缆生产技术开拓了一条新的途径。

本文以一种典型的高压汞灯紫外交联聚乙烯绝缘电缆为探索研究对象，建立额定电压110 kV的高压电缆二维模型，利用FLUENT软件，在对流边界条件下，选用DO辐射模型对最外层熔融半透明状态下的聚乙烯绝缘层进行辐射换热及导热耦合计算，同时计算并分析与之相邻的屏蔽层及铜线芯内的非稳态导热温度场变化规律。……