【摘 要】
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建立了脉冲电流下自由燃烧的TIG电弧的二维轴对称数学模型,利用FLUENT软件,通过选择合适的边界条件和强烈耦合控制方程组对脉冲TIG电弧进行了数值模拟,得到了在焊接电流周期
【机 构】
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兰州理工大学有色金属合金及加工教育部重点实验室,兰州理工大学甘肃省有色金属新材料重点实验室,
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建立了脉冲电流下自由燃烧的TIG电弧的二维轴对称数学模型,利用FLUENT软件,通过选择合适的边界条件和强烈耦合控制方程组对脉冲TIG电弧进行了数值模拟,得到了在焊接电流周期性变化下电弧形态、电弧温度场、电弧轴线方向上的温度和速度及焊接工件表面电弧压力的变化情况;针对电弧压力,得到了不同峰值电流、占空比、脉冲频率作用下的分布情况,并分析了它们在脉冲电流作用下的周期性变化规律.分析结果表明:当脉冲电流发生突变时,它们的变化滞后于脉冲电流的变化,且从基值电流向峰值电流变化时的响应速度更快,并最终达到一个相对稳定的状态;在分析过程中电弧压力随峰值电流的增大而大幅度增大;随占空比的增大,有缓慢增大的趋势;随着脉冲频率的增加,电弧压力逐渐不能够达到稳定状态,且其最大电弧压力有减小的趋势.
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