【摘 要】
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建立了等离子弧焊静止电弧的三维有限元数学模型,考虑等离子气、保护气的作用,利用ANSYS有限元分析软件对电弧的温度场、速度场、压力以及阳极工件表面的电流密度等进行了数
【机 构】
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天津大学材料科学与工程学院,河北工业大学材料科学与工程学院
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(50275106)
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建立了等离子弧焊静止电弧的三维有限元数学模型,考虑等离子气、保护气的作用,利用ANSYS有限元分析软件对电弧的温度场、速度场、压力以及阳极工件表面的电流密度等进行了数值模拟,并与TIG焊进行了比较。结果表明,由于喷嘴的约束作用,等离子弧焊与TIG焊相比,电弧温度显著提高,焊接电流为150A时电弧最高温度达到30000K。等离子弧焊的另一个显著特点是等离子体流速和电弧压力显著增大。通过计算马赫数、有效粘度和动力粘度之比,认为等离子体电弧处于层流不可压缩状态。
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