在运行过程中,电力设备表面静电放电是影响其安全运行的重要因素,其中沿面闪络更是航天器表面静电放电的主要形式之一,因此研究绝缘材料表面沿面闪络的规律对航天器安全与防护有着重要意义。本文根据航天器所处复杂环境,围绕航天器表面材料闪络开展理论分析和实验研究。主要研究成果以及结论如下:针对空间环境中外部结构对航天器电气设备表面发生闪络的影响,以二次电子发射雪崩模型为基础,利用有限元软件建立了指型电极结构绝缘介质闪络的仿真三维模型,研究了电极曲率、电极间距、表面粗糙等因素对闪络的影响规律。在实验中,通过调节电极电压测得有机玻璃材料表面指型电极、针-针电极、针-板电极三种结构的闪络电压阈值,发现电极结构越是尖锐,越容易发生闪络。目前关于沿面闪络的研究多为自身条件的影响因素,对于沿面闪络形成过程仿真模拟研究不足,更是没有引入强电磁场的影响,关于强电磁场诱发沿面闪络尚未总结出一个成熟的诱发机理,同时缺少对于不同绝缘材料的对比研究。为研究强电磁场对绝缘材料表面闪络的影响,利用有限元软件对绝缘表面沿面闪络形成的等离子体演化进行了仿真模型,并通过施加静电电磁脉冲场,对比研究其对沿面闪络的影响,发现外加静电电磁脉冲场使材料表面等离子体增多,从而促进沿面闪络的形成。同时,为探究静电电磁脉冲诱发不同绝缘材料闪络特性,搭建了静电电磁脉冲场诱发闪络试验平台,根据二次电子发射雪崩理论和场叠加原理,结合实验研究了静电电磁脉冲场辐照条件下,有机玻璃、环氧树脂、聚四氟乙烯三种航天器常用绝缘材料表贴指型金属电极的闪络规律。发现静电电磁脉冲辐射场与直流电场叠加的合成场产生感应电压小于绝缘材料闪络电压时不会诱发闪络,当接近材料闪络电压时,诱发闪络存在概率问题,提升静电放电（ESD）输出电压使合成场产生的感应电压越大,诱发闪络概率增大。三种绝缘材料介电强度越强,诱发闪络概率越小,诱发闪络时延变长,诱发闪络电流随之增大。上述研究为航天器运行时,空间复杂电磁场诱发不同部件绝缘材料闪络的防护提供参考。