轴向磁场对焊接电弧作用的数值模拟研究

被引:6
作者
王城 [1 ]
陈塘 [1 ]
查俊 [1 ]
白冰 [1 ,2 ]
夏维东 [1 ]
机构
[1] 中国科学技术大学
[2] 北京全四维动力科技有限公司
关键词
焊接电弧; 阴极弧根; 轴向磁场; 磁抽吸; 阴极射流; 电弧等离子体位形;
D O I
暂无
中图分类号
TG403 [焊接电弧物理本质与电特性];
学科分类号
080201 ; 080503 ;
摘要
采用耦合阴极模型模拟轴向磁场对焊接电弧的作用,分析了轴向磁场对焊接电弧位形的作用机制。计算结果显示,随轴向磁场增加:阴极弧根收缩;阴极附近等离子体温度升高,高温核心径向增大,弧柱收缩程度增加;阳极附近弧柱径向张开,中心温度降低;阳极表面电流密度和压力分布呈环状结构;阳极加热面增大,极值温度降低,出现温度平顶;电弧对阳极的传热量增加。分析认为,轴向磁场与电弧径向电流间的Lorentz力作用使近阳极区电弧旋转流动,产生磁抽吸作用,使阴极弧根和近阴极弧柱收缩,而阴极弧根收缩增强了阴极射流,并且抑制近阳极区电弧扩张。
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页码:1649 / 1654
页数:6
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