为了对焊接电弧在磁控条件下的行为进行研究和分析,并初步得到改善铝合金增材制造工艺的优化方案,本文在磁流体动力学理论的基础上,利用fluent仿真软件对外加纵向磁场的TIG焊接电弧进行了二维和三维的瞬态数值仿真,在fluent中通过UDF对软件进行二次开发,得到了电弧在不同焊接条件下的数值模型,结合实验对仿真结果进行验证并提出改善铝合金增材制造工艺的优化方案。通过对电弧行为进行的猜想和假设,初步建立了二维电弧模型,加入质量、动量、能量源项,并建立麦克斯韦方程组,得出流动传热的控制方程,设置边界条件,给出初始条件,运行得到其流动和传热的过程的温度分布图像和压力分布图像并进行分析,得到初步结论为外加不同强度的磁场时,电弧出现温度升高、高温地带往中心靠拢、等离子流速增大的现象。利用二维电弧模型的结果和理论基础,建立三维电弧模型,通过更加形象的探讨来印证电弧仿真的的有效性和可行性,更进一步,对不同焊接条件下的三维电弧进行仿真,研究外加不同的纵向磁场对TIG焊焊接电弧的影响,通过控制变量法对不同弧长不同焊接电流及不同磁场强度作用下的仿真反应进行讨论,最后结合具体的实验对仿真结果进行验证和总结,综合分析外加纵向磁场对TIG焊电弧的影响。通过本文的研究,我们可以得到焊接电弧行为分析的理论依据和基础数据,也能为焊接工艺参数的优化提供理论指导,并且也对电弧行为及其热过程进行数值分析提供了前提和基础。