我国是世界最大的煤炭生产国和消费国,燃煤烟尘若不能有效处理将造成严重的空气污染。我国燃煤发电锅炉约90%左右采用电除尘器,随着人们对环境保护的日益重视,需进一步提高电除尘器的性能、降低烟尘的排放浓度。电除尘器的电场制约电晕产生、粒子荷电以及荷电粒子在电场中的迁移,是决定电除尘器运行性能的主要因素。由于电晕放电是一个很强的非线性过程,很难得到描述放电过程的方程的解析解,更多的是依赖于计算机的数值模拟。目前国内对电晕放电电场的模拟主要集中在二维简化模型上,而实际上电晕放电是一个空间放电过程,其电场分布严格来说应服从三维分布。本文将泊松方程和电流连续性方程作为电晕放电电场的控制方程,运用MATLAB编程计算对其进行耦合求解,通过对线–管式、线–板式两种结构的电极间电场的数值模拟结果与理论、实验数据相比较,验证了本文数值计算结果的可靠性。进而将本文数值方法应用到芒刺–板式电极间电场的计算,得到了三维空间的电势、空间电荷密度、电场强度及电流密度分布,为今后电除尘器的数值分析提供了一种更为准确的计算方法。同时本文模拟分析了不同电极间距、放电间距、电晕线半径、离子迁移率对电场特性的影响,对系统分析电除尘器性能提供了理论依据。