约束程度对超窄间隙TIG焊接电弧载流区温度影响的数值模拟

摘要

基于流体力学和麦克斯韦方程组,建立绝缘固壁约束超窄间隙焊接片状钨极电弧三维数学模型,计算得到不同约束程度下电弧温度云图和温度分布曲线,分析了不同约束高度对超窄间隙TIG焊接电弧温度场的影响规律.结果表明,绝缘固壁约束下电弧载流区厚度方向温度场呈对称分布,高温区出现在钨极下方,宽度方向电弧高温区向x轴正向偏移;随着约束高程的减小,电弧温度峰值随之增大,此时电弧引导作用增强,并占主导,导致电弧高温区沿x轴正向进一步偏移.