Модель процессов тепло-, массо- и электропереноса в анодной области и столбе сварочной дуги с тугоплавким катодом

Abstract

Основным отличием предложенной математической модели сварочной дуги от известных моделей электрических дуг атмосферного давления является учет многокомпонентности дуговой плазмы, обусловленной испарением металла анода и конвективной диффузией металлического пара в столбе дуги. Модель может быть использована для численного анализа тепловых, газодинамических и электромагнитных характеристик дуговой плазмы при сварке неплавящимся электродом и плазменной сварке в инертных газах, а также для моделирования теплового и динамического воздействия дуги на поверхность сварочной ванны.

The main difference of the self-consistent mathematical model describing atmospheric-pressure electric arcs from the known ones is allowance for the multi-component composition of the arc plasma, which is caused by evaporation of the anode metal and convective diffusion of metal vapours in the arc column. The model can be used for numerical analysis of thermal, gas-dynamic and electromagnetic characteristics of the arc plasma in inert-gas tungsten-electrode and plasma welding, as well as for modelling of the thermal and dynamic effects of the arc on the weld pool surface.