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氩氮混合等离子焊接电弧的数值分析
Simulation Analysis of Plasma Welding Arc’s Double Arc
【Author】 LEI Yu-cheng Han Ming-juan Wang Jian(School of Materials Science and Engineering,Jiangsu University,Zhenjiang,Jiangsu 212013,China)
【机构】 江苏大学材料科学与工程学院；
【摘要】 依据磁流体动力学理论,运用有限元分析软件ANSYS构建了三维稳态下轴对称条件下的直流正极性等离子焊接电弧的数学模型。针对造成双弧现象的原因,模拟分析了由于电流过大、喷嘴压缩孔径过小和钨极偏心三种因素所导致的双弧现象。得到了三种情况下双弧现象的温度场以及电流密度的分布情况,并进行了对比分析。分析结果表明,三种情况下产生的双弧的外形并不完全相同但都由主弧和副弧组成:三种情况所产生的双弧都使得喷嘴温度升高,特别是在阴极斑点附近的温度尤其高,最高甚至达到5000K以上,足以烧毁喷嘴。
【Abstract】 In order to study argon plasma welding arc,a mathematic model was established according to the theory of magnetic fluid dynamics.PAW welding arc was numerically analyzed according to the 3D,static and axisymmetric model with ANSYS software.The phenomenon of double arc which is usually caused by the reasons of too big welding current,too small diameter of the nozzle and eccentric of the cathode has been simulated.Temperature distribution and current distribution have been simulated.The simulation results show that the double arc made the temperature of the nozzle increase.The maximum temperature is even above 5000 K which is high enough to burn the nozzle.
- 【会议录名称】 2008年全国荷电粒子源、粒子束学术会议暨中国电工技术学会第十二届电子束离子束学术年会、中国电子学会焊接专业委员会第九届全国电子束焊接学术交流会、粒子加速器学会第十一届全国离子源学术交流会、中国机械工程学会焊接分会2008年全国高能束加工技术研讨会、北京电机工程学会第十届粒子加速器学术交流会论文集
- 【会议名称】2008年全国荷电粒子源、粒子束学术会议暨中国电工技术学会第十二届电子束离子束学术年会、中国电子学会焊接专业委员会第九届全国电子束焊接学术交流会、粒子加速器学会第十一届全国离子源学术交流会、中国机械工程学会焊接分会2008年全国高能束加工技术研讨会、北京电机工程学会第十届粒子加速器学术交流会
- 【会议时间】2008-09
- 【会议地点】中国黑龙江哈尔滨
- 【分类号】TG456.2
- 【主办单位】中国电工技术学会电子束离子束专业委员会、中国电子学会焊接专业委员会、粒子加速器学会离子源专业组、中国机械工程学会焊接分会高能束焊接专业委员会、北京电机工程学会加速器专业委员会