GTAW焊电弧的磁流体动力学数值分析

基于磁流体动力学理论建立GTAW电弧的二维稳态轴对称模型,通过FLUENT14.5软件对不同电流和不同氩气流量下的电弧特性进行数值模拟,模拟得到不同焊接电流条件下电弧的温度场、速度场、压力场、电流密度和工件表面的总热流量。结果表明:当电流增加时,电弧区能量升高,电弧的参数均会增大;氩气流量的增加,电弧等离子体的最高温度先升高后降低。为获得更高的温度场,有一个合适的气体流量范围,电弧压力有小幅增加,但氩气流量的改变对其他参数的影响不大,可见在电弧区电磁力占主导因素。