耦合电极直流等离子体物理场数值模拟研究

针对等离子体发生装置的电极寿命,尤其是阴极寿命在很大程度上制约了该项技术的应用,以直流转移弧等离子体发生装置为对象,提出优化Fluent二次开发功能,将以往只能通过大量编程处理的计算模型做等效处理,并以此为基础建立了耦合电极的二维轴对称的磁流体动力学模型,包含一般流体控制方程组、Maxwell方程组与电子连续性方程等在内,计算得到各粒子数密度分布,修正了电导率分布规律,补充了自由燃烧电弧的电极-电弧之间的能量传递过程,最终得到较为合理的电极温度分布及流场分布,从而为工业用非转移弧发生装置的寿命预测工作提供了方法基础.