低压直流电弧等离子体传热与流动的数值模拟

作者：闫星辰; 刘敏; 徐国富; 文魁; 何翔; 杨焜

来源：中国表面工程, 2015, 28(05): 57-63.

DOI：10.11933/j.issn.1007-9289.2015.05.009

• 低压等离子体喷涂
• 三维稳态模型
• 等离子体射流特性

根据低压等离子体喷涂所使用的F4-VB喷枪结构,建立了三维稳态湍流模型,采用Fluent软件对104 Pa低压条件下等离子体喷涂过程中等离子体的温度、速度和压强分布进行了模拟。结果表明:阴极尖端附近的等离子体温度达到最高值29 000K,随后温度降低。等离子体速度在喷枪内急速上升,离开喷枪出口约0.01m时达到最大值6 100m/s,随后速度降低。等离子体在距离喷枪出口附近约0.07m以内经历了膨胀和压缩过程,等离子体的膨胀和压缩对速度和温度的变化有显著影响。

• 出版日期2015
• 单位材料科学与工程学院; 广州有色金属研究院; 中南大学