荣命哲、吴翊著的《开关电器计算学(精)》以开关电器领域多年的研究工作成果为基础，力图反映近年来国内外有关研究成果和发展动态。本书内容以理论研究为主，以实践经验为辅，通过对开关电器关键部件特性的准确数字化仿真为基础构建开关电器计算学理论方法体系，同时紧密结合实际工程应用，给出大量的技术实例。
全书共九章。第1～5章以电弧计算模型为主，内容包含电弧仿真的基础理论与计算方法、弧后介质恢复过程的特殊性分析、开关柜内部故障燃弧的计算以及服务于电弧仿真模型的物性参数计算与诊断手段；第6～8章以开关电器的机构特性、动热稳定性为对象，介绍对应的分析方法；第9章列举开关电弧的典型计算实例。
本书旨在为开关电器的设计研究人员，以及高等院校相关专业的师生提供参考。

前言
第1章 开关分断过程电弧仿真基础与计算
1.1 电弧基本物理过程
1.2 电弧磁流体动力学模型
1.2.1 气流场控制方程
1.2.2 电磁场控制方程
1.3 辐射模型
1.4 湍流模型
1.5 电弧模型求解
1.5.1 控制方程组的离散化
1.5.2 Fluent软件二次开发
1.6 空气电弧栅片切割仿真
1.6.1 电弧仿真数学模型和边界条件
1.6.2 电弧模型求解方法
1.6.3 考虑铁栅片烧蚀的电弧切割过程仿真结果
1.7 SF6喷口电弧仿真
1.7.1 SF6电弧模型磁流体动力学建模
1.7.2 超声速SF6喷口电弧稳态特性
1.8 本章小结
参考文献
第2章 弧后介质恢复过程计算与分析
2.1 热非平衡行为
2.1.1 热非平衡行为的成因
2.1.2 研究现状
2.1.3 双温模型建模
2.1.4 计算实例
2.2 化学菲平衡行为
2.2.1 化学非平衡行为的成因
2.2.2 研究现状
2.2.3 化学非平衡电弧建模
2.2.4 计算实例
2.3 电子能量的非麦克斯韦分布行为
2.3.1 电子能量偏离麦克斯韦分布的成因
2.3.2 研究现状
2.3.3 高温气体临界击穿场强计算模型
2.4 本章小结
参考文献
第3章 开关柜内部故障电弧的计算与分析
3.1 内部故障电弧简介
3.1.1 故障电弧的基本特性
3.1.2 故障电弧的物理效应及危害
3.2 内部故障电弧研究的国内外现状
3.3 内部故障电弧的计算方法
3.3.1 标准计算法
3.3.2 改进标准计算法
3.3.3 CFD法
3.3.4 磁流体动力学法
3.4 不同计算方法典型结果及分析
3.4.1 标准计算法结果及分析
3.4.2 CFD法结果及分析
3.4.3 磁流体动力学法结果及分析
3.5 本章小结
参考文献
第4章 电弧等离子体物性参数计算
4.1 局部热力学平衡电弧等离子体物性参数计算
4.1.1 配分函数
4.1.2 粒子组分
4.1.3 热力学参数
4.1.4 碰撞积分与输运系数
4.2 非热力学平衡电弧等离子体物性参数计算
4.2.1 双温模型的基本假设
4.2.2 双温等离子体组分计算
4.2.3 双温等离子体热力学系数计算
4.2.4 双温等离子体输运系数计算
4.3 化学非平衡电弧等离子体物性参数计算
4.4 电弧等离子体辐射输运系数计算
4.4.1 电弧净辐射模型与净辐射系数
4.4.2 电弧PI辐射模型与平均吸收系数
4.5 本章小结
参考文献
第5章 开关电弧等离子体相关参数的测量
5.1 介绍
5.2 原子发射光谱法测量温度与电子数密度
5.2.1 实验原理
5.2.2 应用实例
5.3 原子吸收光谱法测原子数密度
5.3.1 实验原理
5.3.2 应用实例
5.3.3 实验结果
5.3.4 局限性
5.4 激光汤姆孙散射法测温度与电子数密度
5.4.1 实验原理
5.4.2 应用实例
5.4.3 局限性
5.5 电弧形态测量
5.5.1 高速摄影仪测量原理
5.5.2 测量实验与分析
5.6 电弧热辐射测量
5.6.1 实验原理
5.6.2 应用实例
5.7 电弧光学测量的基本概念
5.7.1 光谱的线型与主要展宽机钊
5.7.2 光度学相关基本概念
参考文献
第6章 开关电器的热计算
6.1 开关电器热计算的基本方法
6.1.1 开关电器热源的计算
6.1.2 开关电器传热过程分析
6.1.3 开关电器的热计算模型
6.2 低压断路器稳态热计算
6.2.1 基于气流场分析的塑壳断路器热分析方法
6.2.2 基于散热系数的塑壳断路器稳态发热简化分析方法
6.3 高压断路器热分析
6.3.1 高压断路器发热计算
6.3.2 高压断路器散热计算
6.4 本章小结
参考文献
第7章 电动力计算与分析
7.1 电力系统中短路电流分类与计算
7.1.1 电力系统中短路电流的分类
7.1.2 短路电流的计算方法
7.2 电动力计算原理与方法
7.2.1 洛伦兹力的计算方法
7.2.2 霍尔姆力的计算方法
7.3 低压电器电动力建模方法
7.3.1 框架断路器短路电流电动力计算
7.3.2 塑壳断路器短路电流电动力计算
7.4 高压电器短路电流电动力建模与分析
7.4.1 高压电器短路电流电动力建模
7.4.2 高压电器短路电流电动力计算与分析
7.5 本章小结
参考文献
第8章 开关电器操动机构的计算与分析
8.1 弹簧机构的计算与分析
8.1.1 中压弹簧机构的仿真建模与故障讼断
8.1.2 低压弹簧机构的仿真建模与优化设计
8.2 液压机构的计算与分析
8.2.1 液压机构的仿真建模
8.2.2 液压机构缓冲结构的优化设计
8.3 永磁机构的计算与分析
8.3.1 中压永磁机构的仿真建模与故障诊断
8.3.2 低压永磁机构的仿真建模与优化设计
8.4 本章小结
参考文献
第9章 开关电弧的仿真实例
9.1 微型断路器电弧仿真
9.1.1 微型断路器介绍