ON THE QUESTION OF MODELING PHYSICAL PROCESSES IN MATERIAL PROCESSING WITH ELECTRIC ARC PLASMA
Keywords:
Electric arc plasma, anode region, Stefan problem, phase transitions, plasma cutting, low-carbon steel, heat flux coagulation, melting rateAbstract
This article examines a mathematical model of heat transfer with moving phase transition boundaries (the classic Stefan problem) as applied to the plasma cutting process. The object of study is the anode region of an electric arc, where intense melting and evaporation of low-carbon steel occurs. The authors analyze the kinetics of interphase boundary movement and temperature distribution within the anode body (the workpiece).
References
1. Оборудование для плазменной сварки, наплавки и резки /Эсибян Э.М., Гладкий П.В., Никифоров Н.И.и др.//Машиностроение: Энциклопедия. T.IV-6: Оборудование для сварки. - М.: хМашиностроение, 1999. - 375 с.
2. Лесков Г.И. Электрическая сварочная дуга. - М.: Машиностроение, 1970.- 335 с.
3. Финкельбург В., Меккер Г. Электрические дуги и термическая плазма- М.: ИЛ, 1961.-369 с.
4. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. Установившийся ток. - М. Наука, 1971.-543 с.
5. Шоек П.А. Исследование баланса энергии на аноде сильноточных дуг горящих в атмосфере аргона //Современные проблемы теплообмена. - М. Энергия, 1966. - С. 110-139.
6. Теория термической электродуговой плазмы. 4.1. Методь математического исследования плазмы / Жуков М.Ф., Урюков Б.А., Энгелыш В.С., Лелевкин В.М. и др. - Новосибирск: Наука, 1987. - 287 с.
7. Жайнаков А.Ж., Кабаева Г.Д. Особенности моделирования процессов теплообмена при плазменной резке металлов // Известия КГТУ, Материалы Межд.юбил.конференции «Информ. техн. и матем. мод. в науке, технике я образовании». № 24. 2011. - С. 30-37.
8. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Анищенко Л.М. Высокотемпературные технологические процессы: Теплофизич. Основы. - М.: Наука, 1985. - 172 с.
9. Солоненко О.П., Головин А.А. Нестационарный сопряженный
теплообмен и фазовые превращения при высокоэнергетической обработке поверхности. Часть 2: Моделирование технологических процессов II
Теплофизика и аэромеханика. - 2007. -№ 4. - Т.14. - С. 623-638.
