Влияние формы внутреннего канала анодного узла на скорость плазменного потока

Охарактеризовано влияние формы внутреннего канала анодного узла плазмотрона на скорость плазменного потока. Рассмотрены три варианта формы анодного узла с конфузорной частью в виде конической поверхности длиной 50 мм: первый – с переходом диаметров с 12 до 6 мм; второй – с переходом диаметров с 12 до 8 мм; третий – с переходом диаметров с 12 до 10 мм. Выполнен компьютерный эксперимент с последующей верификацией путем проведения натурного эксперимента на лабораторной плазменной установке. Верификация показала удовлетворительную сходимость и согласуется с данными, представленными в литературе. Компьютерный эксперимент проведен с помощью метода конечных элементов. Выполнен литературный обзор конструкций плазменных установок, применяемых для получения порошков, нанесения функциональных покрытий и модификации поверхностей, а также программных пакетов, используемых для реализации метода конечных элементов при решении подобных задач. Разработаны рекомендации, имеющие практическое значение для потребителей и разработчиков плазмотронного оборудования. Определены формы анодного узла, позволяющие достигать сверхзвукового и дозвукового режимов течения плазменного потока.