低压直流电弧等离子体传热与流动的数值模拟

发布时间：2018-09-12 12:23

【摘要】：根据低压等离子体喷涂所使用的F4-VB喷枪结构,建立了三维稳态湍流模型,采用Fluent软件对104 Pa低压条件下等离子体喷涂过程中等离子体的温度、速度和压强分布进行了模拟。结果表明:阴极尖端附近的等离子体温度达到最高值29 000K,随后温度降低。等离子体速度在喷枪内急速上升,离开喷枪出口约0.01m时达到最大值6 100m/s,随后速度降低。等离子体在距离喷枪出口附近约0.07m以内经历了膨胀和压缩过程,等离子体的膨胀和压缩对速度和温度的变化有显著影响。
[Abstract]:According to the structure of F4-VB spray gun used in low pressure plasma spraying, a three dimensional steady state turbulence model was established. The temperature, velocity and pressure distribution of plasma during plasma spraying at 104 Pa low pressure were simulated by Fluent software. The results show that the plasma temperature near the cathode tip reaches the maximum value of 29000 K, and then decreases. The plasma velocity increases rapidly in the spray gun and reaches the maximum value of 6100m / s after leaving the nozzle exit about 0.01m, and then decreases. The plasma experienced the process of expansion and compression within 0.07 m from the exit of the gun. The expansion and compression of the plasma have a significant effect on the change of velocity and temperature.
【作者单位】： 中南大学材料科学与工程学院;广州有色金属研究院新材料研究所;广州有色金属研究院现代材料表面工程技术国家工程实验室;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2012CB625100) 国家自然科学基金(51301046)
【分类号】：TG174.4

【参考文献】

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1 邓畅光;邓春明;刘敏;朱晖朝;周克崧;;大气和低压等离子喷涂氧化铝涂层[J];材料工程;2008年05期

2 邝子奇;刘敏;邓畅光;周克崧;罗广南;;低压等离子喷涂钨涂层性能的研究[J];材料研究与应用;2008年03期

3 毛杰;邓畅光;宋进兵;黄科;;等离子喷涂过程中的等离子射流特性诊断技术[J];材料保护;2013年03期

4 周克崧;刘敏;邓春明;邓畅光;宋进兵;;新型热喷涂及其复合技术的进展[J];中国材料进展;2009年Z2期

【共引文献】

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3 郭双全;葛昌纯;冯云彪;周张健;周海滨;王纯;;面向等离子体材料钨厚涂层的制备及表征[J];稀有金属材料与工程;2011年12期

4 高翱;王强;金百刚;赫冀成;;电磁引流系统的出钢效果分析[J];东北大学学报(自然科学版);2010年04期

5 黄声明;刘序俨;梁全强;季颖锋;李华;;坐标系的物理基础及其空间性质[J];大地测量与地球动力学;2011年S1期

6 袁竹林,李伟力,魏星,凡凤仙,沈湘林;细微颗粒在行波和驻波声场中运动特性数值实验[J];东南大学学报(自然科学版);2005年01期

7 周菁华;刘芸;陈骏逸;马世红;李天群;;节能玻璃的热学特性测量[J];大学物理实验;2008年04期

8 路峻岭;王延吉;;物体的质量指的是什么[J];大学物理;2008年01期

9 李耀宗;张小安;;类氢离子电离能的计算[J];大学物理;2009年12期

10 倪致祥;;《近代物理学中重大发现的再探索》连载⑥——固体比热规律的探索[J];大学物理;2010年11期

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2 杨伟华;;等离子喷涂法制备高致密度氧化铝涂层[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年

3 罗斌;罗f樠，

本文编号：2238995