直流等离子体电弧特性的模拟

发布时间：2018-03-09 01:21

  本文选题：等离子体电弧　切入点：阳极鞘层区　出处：《焊接学报》2014年12期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：在磁流体动力学模型的基础上,引入阳极鞘层区简化模型,对直流等离子体电弧流动与传热进行了模拟研究.为研究阳极鞘层区对直流等离子体电弧存在的影响,进行了四组不同条件的模拟计算,并对引入和未引入阳极简化模型的模拟结果进行统计分析.结果表明,电弧阳极鞘层区的存在虽然对电弧最高温度及其温度云图没有明显影响,但对阳极热通量影响较大,使阳极热通量明显降低,并且增大了阳极界面所受剪切力.因此,电弧阳极鞘层区不仅降低电弧热传递效率,而且会导致阳极熔池界面不稳定性增强.
[Abstract]:Based on the magnetohydrodynamic model, a simplified anodic sheath model is introduced to simulate the flow and heat transfer of DC plasma arc. The simulation results of four groups of different conditions were calculated, and the results of the simplified anodic model were statistically analyzed. Although the existence of the arc anode sheath has no obvious effect on the arc maximum temperature and its temperature cloud map, it has a great effect on the anode heat flux, which decreases the anode heat flux and increases the shear force at the anode interface. The arc anode sheath not only reduces the arc heat transfer efficiency, but also increases the instability of the anode pool interface.
【作者单位】： 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51174024,U1360201)
【分类号】：TM501.2;TG403

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本文编号：1586390