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根据等离子流体质量、动量及能量守恒方程和麦克斯韦方程组建立等离子弧焊炬的数学模型。通过对不同喷嘴尺寸和结构形状的等离子孤焊炬求解,得到其产生的等离子电弧轴向温度、电流密度及喷嘴出口处沿径向的温度分布。研究了喷嘴通道长、孔径、通道比和喷嘴结构对等离子弧的影响。计算结果表明:等离子弧焊炬喷嘴通道长度在一定范围内缩短,孔径越小,等离子弧的温度越高。