Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом
На основе самосогласованной математической модели процессов энерго-, массо- и электропереноса в столбе и анодной области электрической дуги с тугоплавким катодом проведен сравнительный численный анализ тепловых, электромагнитных и газодинамических характеристик дуговой плазмы для сжатой (плазменной)...
Saved in:
| Published in: | Автоматическая сварка |
|---|---|
| Date: | 2016 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2016
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147526 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом / И.В. Кривцун, И.В. Крикент, В.Ф. Демченко // Автоматическая сварка. — 2016. — № 11 (758). — С. 3-10. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-147526 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Кривцун, И.В. Кркент, И.В. Демченко, В.Ф. 2019-02-15T08:35:35Z 2019-02-15T08:35:35Z 2016 Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом / И.В. Кривцун, И.В. Крикент, В.Ф. Демченко // Автоматическая сварка. — 2016. — № 11 (758). — С. 3-10. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 0005-111X DOI: https://doi.org/10.15407/as2016.11.01 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147526 621.791.72 На основе самосогласованной математической модели процессов энерго-, массо- и электропереноса в столбе и анодной области электрической дуги с тугоплавким катодом проведен сравнительный численный анализ тепловых, электромагнитных и газодинамических характеристик дуговой плазмы для сжатой (плазменной) и свободногорящей аргоновой дуги с медным водоохлаждаемым анодом. Результаты расчета характеристик плазмы столба дуги показывают, что распределения плотности электрического тока, температуры и скорости плазмы сжатой дуги могут в значительной мере отличаться от соответствующих распределений для свободногорящей дуги в зависимости от тока дуги, диаметра канала сопла плазмотрона и расхода плазмообразующего газа. Характеристики прианодного слоя плазменной дуги также существенно отличаются от соответствующих характеристик свободногорящей дуги в зависимости от указанных выше параметров режима горения дуги. Таким образом, варьируя ток дуги, диаметр канала сопла плазмотрона и расход плазмообразующего газа, можно эффективно управлять характеристиками теплового, электромагнитного и, особенно, динамического воздействия сжатой дуги на поверхность металла анода. Self-consistent mathematical model of the processes of energy-, mass- and electric transfer in the column and anode region of the electric arc with refractory cathode was used as a basis to perform numerical analysis of thermal, electromagnetic and gas-dynamic characteristics of arc plasma for constricted (plasma) and free-burning argon arc with copper water-cooled anode. Results of calculation of characteristics of arc column plasma show that distributions of electric current density, temperature and velocity of constricted arc plasma can greatly differ from the respective distributions for free-burning arc, depending on arc current, plasmatron nozzle channel diameter and plasma gas flow rate. Characteristics of near-anode layer of plasma arc also differ significantly from the respective characteristics of free-burning arc, depending on the above arcing mode parameters. Thus, by varying arc current, plasmatron nozzle channel diameter and plasma gas flow rate, it is possible to effectively control the characteristics of thermal, electromagnetic and, particularly, dynamic impact of the constricted arc on anode metal surface. По материалам доклада, представленного на VIII международной конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах», 18–23 сентября 2016 г., г. Одесса, Украина. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Научно-технический раздел Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом Numerical analysis of plasma characteristics of constricted and free-burning arc with a refractory cathode Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом |
| spellingShingle |
Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом Кривцун, И.В. Кркент, И.В. Демченко, В.Ф. Научно-технический раздел |
| title_short |
Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом |
| title_full |
Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом |
| title_fullStr |
Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом |
| title_full_unstemmed |
Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом |
| title_sort |
численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом |
| author |
Кривцун, И.В. Кркент, И.В. Демченко, В.Ф. |
| author_facet |
Кривцун, И.В. Кркент, И.В. Демченко, В.Ф. |
| topic |
Научно-технический раздел |
| topic_facet |
Научно-технический раздел |
| publishDate |
2016 |
| language |
Russian |
| container_title |
Автоматическая сварка |
| publisher |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Numerical analysis of plasma characteristics of constricted and free-burning arc with a refractory cathode |
| description |
На основе самосогласованной математической модели процессов энерго-, массо- и электропереноса в столбе и анодной области электрической дуги с тугоплавким катодом проведен сравнительный численный анализ тепловых, электромагнитных и газодинамических характеристик дуговой плазмы для сжатой (плазменной) и свободногорящей аргоновой дуги с медным водоохлаждаемым анодом. Результаты расчета характеристик плазмы столба дуги показывают, что распределения плотности электрического тока, температуры и скорости плазмы сжатой дуги могут в значительной мере отличаться от соответствующих распределений для свободногорящей дуги в зависимости от тока дуги, диаметра канала сопла плазмотрона и расхода плазмообразующего газа. Характеристики прианодного слоя плазменной дуги также существенно отличаются от соответствующих характеристик свободногорящей дуги в зависимости от указанных выше параметров режима горения дуги. Таким образом, варьируя ток дуги, диаметр канала сопла плазмотрона и расход плазмообразующего газа, можно эффективно управлять характеристиками теплового, электромагнитного и, особенно, динамического воздействия сжатой дуги на поверхность металла анода.
Self-consistent mathematical model of the processes of energy-, mass- and electric transfer in the column and anode region of the electric arc with refractory cathode was used as a basis to perform numerical analysis of thermal, electromagnetic and gas-dynamic characteristics of arc plasma for constricted (plasma) and free-burning argon arc with copper water-cooled anode. Results of calculation of characteristics of arc column plasma show that distributions of electric current density, temperature and velocity of constricted arc plasma can greatly differ from the respective distributions for free-burning arc, depending on arc current, plasmatron nozzle channel diameter and plasma gas flow rate. Characteristics of near-anode layer of plasma arc also differ significantly from the respective characteristics of free-burning arc, depending on the above arcing mode parameters. Thus, by varying arc current, plasmatron nozzle channel diameter and plasma gas flow rate, it is possible to effectively control the characteristics of thermal, electromagnetic and, particularly, dynamic impact of the constricted arc on anode metal surface.
|
| issn |
0005-111X |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147526 |
| citation_txt |
Численный анализ характеристик плазмы сжатой и свободногорящей дуги с тугоплавким катодом / И.В. Кривцун, И.В. Крикент, В.Ф. Демченко // Автоматическая сварка. — 2016. — № 11 (758). — С. 3-10. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT krivcuniv čislennyianalizharakteristikplazmysžatoiisvobodnogorâŝeidugistugoplavkimkatodom AT krkentiv čislennyianalizharakteristikplazmysžatoiisvobodnogorâŝeidugistugoplavkimkatodom AT demčenkovf čislennyianalizharakteristikplazmysžatoiisvobodnogorâŝeidugistugoplavkimkatodom AT krivcuniv numericalanalysisofplasmacharacteristicsofconstrictedandfreeburningarcwitharefractorycathode AT krkentiv numericalanalysisofplasmacharacteristicsofconstrictedandfreeburningarcwitharefractorycathode AT demčenkovf numericalanalysisofplasmacharacteristicsofconstrictedandfreeburningarcwitharefractorycathode |
| first_indexed |
2025-11-29T01:48:24Z |
| last_indexed |
2025-11-29T01:48:24Z |
| _version_ |
1850854463514869760 |