大气等离子体炬流场特性的数值分析

大气等离子体被视为表面处理的有效方法，因为它可以缩短工艺周期且不需要昂贵的真空设备。非转移型等离子体炬的性能在很大程度上取决于喷嘴外的射流特性。为了产生高性能的等离子体炬，必须维持等离子体炬环形间隙附近的最大放电速度。此外，还产生强制旋流以获得能将等离子体集中在气流中心的形态。本文对用于模拟大气等离子体炬内部等离子体特性的两种不同数学模型进行了数值分析。本研究对这两种不同模型预测大气等离子体炬特性的准确性进行了定性比较。通过数值研究考察了不同模型假设对所得等离子体特性的影响。观察到等离子体速度和温度的结果存在显著差异。这些变化将影响热喷涂过程中后续的颗粒动力学。研究了等离子体分布的均匀性。为了分析稳压室中的旋流效应和气流分布，使用 FVM（有限体积法）和 SIMPLE 算法求解了控制方程。