等离子体电弧炉内流动与传热数值模拟

工程热物理学报 , 2010, 31(5): 879-882.

等离子体电弧炉内流动与传热数值模拟

邓晶 ^1, , 李要建 ^2, , 王蕊 ^3, , 田君国 ^4, , 徐永香 ^5, , 盛宏至 ^6,

1.中国科学院力学研究所,北京,100190;中国科学院研究生院,北京,100190

2.中国科学院力学研究所,北京,100190

3.中国科学院力学研究所,北京,100190

4.中国科学院力学研究所,北京,100190

5.中国科学院力学研究所,北京,100190

6.中国科学院力学研究所,北京,100190

基金项目: 国家863计划项目(2003AA644040) 国家自然科学基金(50476081)

关键词：等离子体 , 电弧 , 数值模拟 , 磁流体

NUMERICAL SIMULATION OF HEAT TRANSFER AND FLUID FLOW IN A DC PLASMA-ARC REACTOR

本文采用磁流体动力学(MHD)模型对直流等离子体自由燃烧电弧和电弧炉内部的流动与传热进行了数值模拟研究.通过对基于磁矢量势描述的电磁场方程组和流体力学方程组的耦合迭代计算,求解得到了流体的温度场和速度场等,计算结果清晰地反映出等离子体电弧的高温阴极射流现象,并与同行的实验和数值结果进行了对比.本模拟方法和结果对于电弧炉的工业应用和优化设计有重要的指导意义.

参考文献

[1]	J. Menart;L. Lin .Numerical Study of a Free-Burning Argon Arc with Copper Contamination from the Anode[J].Plasma Chemistry and Plasma Processing,1999(2):153-170.

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NUMERICAL SIMULATION OF HEAT TRANSFER AND FLUID FLOW IN A DC PLASMA-ARC REACTOR

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