電弧仿真的案例
5.19 直播預(yù)告 | 揭秘電弧仿真：Ansys最新技術(shù)與應(yīng)用案例
5月19日16:00，Ansys官方『揭秘電弧仿真：Ansys最新技術(shù)與應(yīng)用案例』研討會(huì)將基于Fluent、Maxwell講解電弧仿真多物理場(chǎng)聯(lián)合分析，建立從原理方法到工程案例的完整實(shí)踐流程。感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時(shí)間：5月19日（星期二），16:00-17:00
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
隨著電力設(shè)備向高容量、高可靠性發(fā)展，電弧仿真已成為設(shè)計(jì)與驗(yàn)證階段的關(guān)鍵技術(shù)之一。本次線上研討會(huì)將聚焦 Ansys 在電弧仿真領(lǐng)域的最新進(jìn)展，詳細(xì)介紹如何利用 Fluent 與 Maxwell 實(shí)現(xiàn)電弧的多物理場(chǎng)聯(lián)合分析。內(nèi)容涵蓋從原理方法到工程案例的完整實(shí)踐過程，幫助工程師更準(zhǔn)確地評(píng)估電弧風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)，并縮短研發(fā)周期、降低試驗(yàn)成本。
講師：
羅智 | Ansys 高級(jí)應(yīng)用工程師
羅智，Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師，主要負(fù)責(zé)Fluent、Polyflow等流體產(chǎn)品的售前技術(shù)支持工作。從事流體仿真工作近十年，具備豐富的家電、消費(fèi)電子等行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)專注于流程自動(dòng)化、電弧仿真、材料成型、氫能等應(yīng)用領(lǐng)域。
形式：線上
費(fèi)用：免費(fèi)
掃碼立即報(bào)名
(web: https://www.yqgqt.org.cn/links/24)
- -THE END- -
技術(shù)鄰簡(jiǎn)介：
技術(shù)鄰，是一家深耕工科制造業(yè)領(lǐng)域逾二十年的專業(yè)技術(shù)平臺(tái)。
我們的服務(wù)覆蓋力學(xué)、機(jī)械、材料、航空、交通運(yùn)輸、電子電氣、通信、化工、能源、船舶、冶金、建筑土木、水利測(cè)繪等眾多專業(yè)方向。以CAE仿真為特色和入口，在結(jié)構(gòu)、流體、電磁、熱動(dòng)力學(xué)、工藝、聲、光及加工工藝等領(lǐng)域，擁有深厚的專家資源和項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。累計(jì)幫助1200+企業(yè)解決制造業(yè)研發(fā)困擾，100萬+工程師提升專業(yè)能力。
展開 斷路器滅弧室電弧重燃現(xiàn)象的仿真
斷路器在觸頭分開后，電弧進(jìn)入滅弧柵片，電弧電壓升高，這個(gè)是最理想的狀態(tài)，從而達(dá)到滅弧的目的，結(jié)果如下圖所示
但是，電弧可能會(huì)發(fā)生重燃， 電弧重燃后其在觸頭位置重新出現(xiàn)電弧，從而將電弧電壓迅速的降低，進(jìn)而電弧持續(xù)燃燒，打不打滅弧的目的，結(jié)果如下圖所示
究其原因，應(yīng)該是在觸頭位置其電弧燃燒后的余溫過高，觸頭之間的電壓較大，達(dá)到了重燃的條件，這個(gè)重燃是突然的發(fā)生，并沒有傳導(dǎo)的趨勢(shì)，降低這個(gè)的條件就是讓電弧快速遠(yuǎn)離觸頭，降低溫度。
除此之外，電弧還可能發(fā)生背后擊穿，在滅弧柵片的后方，電弧運(yùn)動(dòng)過去之后發(fā)生短接，從而降低電弧電壓
所以這種情況不是我們想看到的結(jié)果，這就需要我們將電弧最好同時(shí)通過滅弧柵片達(dá)到提高電弧電壓的目的
電弧仿真可以模擬電弧進(jìn)入柵片，動(dòng)靜觸頭打開，電弧電壓上升，能夠很好的獲取變化電流運(yùn)動(dòng)過程，查看其效果觀察柵片的布局合理性，觀察電壓變化過程，為滅弧室設(shè)計(jì)提共很好的支撐
關(guān)鍵詞：斷路器 電弧仿真 ansys
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
專注于電弧仿真的方法研究
如有問題請(qǐng)留言！！！
展開 某型號(hào)接觸器--開關(guān)的觸頭電弧運(yùn)動(dòng)仿真分析
（添加V：fwz0703）
某型號(hào)接觸器--開關(guān)的觸頭電弧運(yùn)動(dòng)仿真分析
1.分析目標(biāo)
電氣設(shè)備開關(guān)類產(chǎn)品或接觸器在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著控制電路通斷的重要任務(wù)。當(dāng)接觸器觸頭斷開電路時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電弧。電弧的存在不僅會(huì)影響接觸器的正常工作，還可能導(dǎo)致觸頭材料燒蝕，降低接觸器的可靠性和電壽命。因此，研究接觸器觸頭電弧運(yùn)動(dòng)特性，對(duì)接觸器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)至關(guān)重要。
2.計(jì)算難點(diǎn)
傳統(tǒng)對(duì)電弧的研究主要以實(shí)驗(yàn)為主，但電弧運(yùn)動(dòng)涉及流場(chǎng)、熱場(chǎng)和電磁場(chǎng)等復(fù)雜變化過程，實(shí)驗(yàn)研究難度較大。隨著計(jì)算機(jī)計(jì)算性能和仿真軟件技術(shù)的進(jìn)步，電弧仿真逐漸成為可能，且仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性大大提高。通過仿真分析，可以在虛擬環(huán)境中模擬電弧運(yùn)動(dòng)過程，深入了解電弧特性，為接觸器的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
2.1流體、電磁與輻射過程方程
電弧運(yùn)動(dòng)過程中，流場(chǎng)、熱場(chǎng)和電磁場(chǎng)相互作用、相互影響。例如，電磁力會(huì)影響電弧的運(yùn)動(dòng)軌跡，電弧的溫度分布又會(huì)影響氣體的物性參數(shù)，進(jìn)而影響流場(chǎng)的變化。磁流體動(dòng)力學(xué)模型能夠綜合考慮這些多物理場(chǎng)的相互耦合關(guān)系，準(zhǔn)確描述電弧的運(yùn)動(dòng)特性。
2.2氣體物性參數(shù)計(jì)算方法
1.流體過程方程主要描述電弧等離子體的流動(dòng)特性，包括連續(xù)性方程、動(dòng)量方程和能量方程等，用于求解氣體的速度、壓力和溫度分布。
2. 電磁過程方程則考慮了電場(chǎng)、磁場(chǎng)與電弧等離子體的相互作用，通過麥克斯韋方程組來描述電磁現(xiàn)象，求解電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度等參數(shù)。
3. 輻射過程方程用于考慮電弧在運(yùn)動(dòng)過程中的熱輻射損失，它對(duì)電弧的能量平衡和溫度分布有著重要影響。通過合理的輻射模型，可以準(zhǔn)確計(jì)算電弧的輻射能量，提高仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。
展開 MCCB觸頭打開電弧運(yùn)動(dòng)過程仿真分析
電弧分析是斷路器設(shè)備的重點(diǎn)與難點(diǎn)，主要考慮流體分析、熱分析、電場(chǎng)分析、磁場(chǎng)分析，其難度是最大的地方是如何讓電弧更改好的進(jìn)入柵片，本次分析的是經(jīng)典案例，將MCCB的觸頭分開，那么觸頭之間產(chǎn)生電弧，在ANSYS分析中能夠更好的獲取電弧的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，觀察電弧將進(jìn)入柵片的過程
溫度變化過程如圖所示
電流變化過程如圖所示
電壓出現(xiàn)下降趨勢(shì)，結(jié)果如圖
采用的動(dòng)網(wǎng)格顯示效果如圖所示
獲取電壓的變化過程云圖，電弧進(jìn)入柵片，動(dòng)靜觸頭打開，電弧電壓上升，該過程能夠很好的變化電流運(yùn)動(dòng)過程，查看其效果觀察柵片的布局合理性，觀察電壓變化過程，為滅弧室設(shè)計(jì)提共很好的支撐
關(guān)鍵詞：MCCB 電弧仿真 斷路器
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
專注于電弧仿真的方法研究
如有問題請(qǐng)留言！！！
展開 
電弧仿真UDF和模型文件 ￥20
電弧仿真UDF和模型文件
電弧仿真關(guān)于直流斷路器，永磁鐵的影響
電弧仿真關(guān)于直流斷路器，永磁鐵的影響
永磁體的添加，可以看到電弧在磁場(chǎng)的作用下有個(gè)明顯的便宜，參考下面的視頻動(dòng)畫
初步研究電弧仿真收斂性
斷路器電弧運(yùn)動(dòng)仿真
Comsol6.1版本出來了，原本認(rèn)為最新版本在斷路器電弧收斂性方面會(huì)有很大的改善，然而導(dǎo)入之前已做好的6.0版本文件發(fā)現(xiàn)，在多物理場(chǎng)模塊下，之前需要的方程模塊選項(xiàng)沒了，多出來磁流體模塊。研究了一個(gè)下午，起弧是能模擬出來，而電弧似乎一直在觸點(diǎn)附近，并沒受到洛侖磁力的作用，也找不出原因。最后，還是研究以前的案例。
現(xiàn)將電路串聯(lián)電阻設(shè)置為0.5Ω，以前是1.5Ω，1.5Ω時(shí)的收斂性好于0.5Ω，后者很難收斂。通過改變求解器設(shè)置參數(shù)，得到了以下收斂圖，如圖1所示。
圖1 殘差收斂圖
最終的溫度云圖和速度云圖等，一口氣疊加在一起，如圖2所示。
在電弧收斂性方面，據(jù)圖1本人總結(jié)，當(dāng)殘差值在e7左右時(shí)，結(jié)果很難收斂，半天就跑0.5ms。
展開 Ansys應(yīng)用類系列網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)5月安排
點(diǎn)擊立即報(bào)名
5/19 | 揭秘電弧仿真：Ansys最新技術(shù)與應(yīng)用案例
主題簡(jiǎn)介：隨著電力設(shè)備向高容量、高可靠性發(fā)展，電弧仿真已成為設(shè)計(jì)與驗(yàn)證階段的關(guān)鍵技術(shù)之一。本次線上研討會(huì)將聚焦 Ansys 在電弧仿真領(lǐng)域的最新進(jìn)展，詳細(xì)介紹如何利用 Fluent 與 Maxwell 實(shí)現(xiàn)電弧的多物理場(chǎng)聯(lián)合分析。內(nèi)容涵蓋從原理方法到工程案例的完整實(shí)踐過程，幫助工程師更準(zhǔn)確地評(píng)估電弧風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)，并縮短研發(fā)周期、降低試驗(yàn)成本。
點(diǎn)擊立即報(bào)名
5/20 | 從仿真到自動(dòng)化-PySpeos介紹
主題簡(jiǎn)介：本次直播內(nèi)容將包括：1. PySpeos 架構(gòu)介紹；2. PySpeos 使用及應(yīng)用案例簡(jiǎn)介，讓用戶全面了解PySpeos從仿真到自動(dòng)化的流程。
點(diǎn)擊立即報(bào)名
5/21 | Speos Camera應(yīng)用更新
主題簡(jiǎn)介：Speos Camera應(yīng)用更新涉及：1. Ansys Optics Camera方案更新；2. Speos Camera新功能、新應(yīng)用介紹，例如從Speos仿真結(jié)果計(jì)算ESF、MTF，Physical camera應(yīng)用，自動(dòng)化雜散光仿真，Sequence selector等。
點(diǎn)擊立即報(bào)名
5/26 | 場(chǎng)路協(xié)同：用Icepak構(gòu)建高效的STM/代理模型工作流
主題簡(jiǎn)介：面向高功率密度電子系統(tǒng)的熱設(shè)計(jì)與系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證，Icepak 正在從傳統(tǒng)三維熱仿真工具，演進(jìn)為連接“場(chǎng)”與“路”的高效建模平臺(tái)。本主題聚焦 Icepak 新功能帶來的建模效率提升與模型復(fù)用能力，介紹如何快速輸出可用于三維精細(xì)分析的高保真模型，以及可直接嵌入系統(tǒng)級(jí)運(yùn)行的降階代理模型，實(shí)現(xiàn)從局部熱點(diǎn)分析到整機(jī)熱行為預(yù)測(cè)的貫通。
展開 領(lǐng)先技術(shù)，加速研發(fā) | 《ANSYS低壓電器行業(yè)解決方案》現(xiàn)已開放領(lǐng)取
1 低壓電器設(shè)計(jì)中的技術(shù)挑戰(zhàn)
· 低壓電器概念
· 低壓電器所關(guān)注的問題
· 動(dòng)作器設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
· 電磁式低壓電器關(guān)鍵技術(shù)問題
2 ANSYS低壓電器解決方案
· ANSYS機(jī)電組件和系統(tǒng)解決方案
· ANSYS集成化設(shè)計(jì)解決方案
· 基于ANSYS Workbench的多物理場(chǎng)仿真平臺(tái)
· ANSYS技術(shù)優(yōu)勢(shì)
3 低壓電器電磁分析
· 集成化電磁設(shè)計(jì)環(huán)境
· 參數(shù)化建模
· 材料建模功能
· 功能強(qiáng)大的求解器
· 場(chǎng)路耦合控制系統(tǒng)
· 電磁力優(yōu)化案例
4 低壓電器結(jié)構(gòu)分析
· 啟動(dòng)工況結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析
· 最大行程工況結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析
· 最大行程工況模態(tài)分析
· 塑殼斷路器
5 低壓電器多物理場(chǎng)耦合分析
· 電磁場(chǎng)-結(jié)構(gòu)場(chǎng)耦合分析
· 電磁場(chǎng)-溫度場(chǎng)計(jì)算
· 低壓開關(guān)電弧仿真
· 動(dòng)觸頭電弧仿真
二、本期資料如何獲取？
掃碼關(guān)注“上海安世亞太”微信公眾號(hào)
后臺(tái)回復(fù)“JSL”
即可獲得完整版資料冊(cè)
資料將在1-3個(gè)工作日內(nèi)
發(fā)送至您的郵箱
展開 電弧在觸頭間的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
在電弧仿真過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)與靜觸頭分開時(shí)，電弧會(huì)在分離區(qū)域來回移動(dòng)，尤其是在密閉的環(huán)境內(nèi)，如下圖1所示。
圖1 動(dòng)靜觸頭及上下跑弧道幾何示意圖
基于以上幾何，現(xiàn)建立電弧仿真基本模型，通過改變最左端邊界條件類型，對(duì)比電弧在觸頭間的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
仿真邊界條件設(shè)置：
1.背景磁場(chǎng)90[mT];
2.電壓300V；
3.外部電阻0.5Ω；
4.旋轉(zhuǎn)角速度90rad/s；
5.初始電弧溫度13000K；
Case1：無進(jìn)口，最左端封閉條件下，其仿真結(jié)果如下所示
Case2：有進(jìn)口，最左端為壓力入口，其仿真結(jié)果如下所示
比較發(fā)現(xiàn)，在封閉環(huán)境下，電弧很難通過磁吹法離開跑弧道，這是由于電弧起初在動(dòng)靜觸頭之間收到洛侖磁力加速后，左后方會(huì)形成低壓區(qū)域，而電弧右方壓力高于后方，在壓力差作用下，電弧很難離開跑弧道，且在動(dòng)靜觸頭間有退弧趨勢(shì)；當(dāng)打開左邊通道后，壓差作用大大減小，雖有退弧現(xiàn)象，但可使電弧離開跑弧道。
上述為純仿真，僅提供參考作用！
展開 TIG電弧數(shù)值模擬
據(jù)查閱文獻(xiàn)，TIG電弧一般用Fluent軟件進(jìn)行數(shù)值模擬。由于Fluent軟件主要做流體方面較為擅長(zhǎng)，當(dāng)涉及與磁場(chǎng)和電場(chǎng)的耦合時(shí)，即常說的MHD仿真，此時(shí)需編寫UDF引入相應(yīng)的方程。其中，采用UDS引入電勢(shì)標(biāo)量方程，空氣的隨溫度的物性屬性采用UDF宏進(jìn)行編寫，另外采用源項(xiàng)UDF編寫能量項(xiàng)（焦耳熱等）和動(dòng)量項(xiàng)（洛侖磁力）。
針對(duì)穩(wěn)態(tài)TIG電弧也可采用Comsol進(jìn)行模擬，在Comsol下面將電場(chǎng)、流場(chǎng)、傳熱、磁場(chǎng)這四大方程耦合起來，通過方程視圖可以看到所引用變量的方程，將這些方程總結(jié)起來和Fluent編寫的方程差不多。
采用Comsol軟件與其他論文的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，如下圖所示：
1. 電流參數(shù)變化對(duì)電弧溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)的影響_成滿慶
與文獻(xiàn)對(duì)比還是有些差距；
2. 基于Fluent模擬TIG電弧燃燒_彭小飛
3. 基于FLUENT的TIG焊接電弧數(shù)值模擬_楊曉鋒
綜上，在二維軸對(duì)稱TIG電弧仿真這方面也可采用Comsol。由于Comsol收斂性較差，在電弧仿真過程中經(jīng)常調(diào)節(jié)求解器或者邊界條件，以此使計(jì)算收斂。
展開 
comsol TIG電弧數(shù)值模擬
本文以文獻(xiàn)結(jié)果為基準(zhǔn)，采用comsol多物理場(chǎng)模塊，對(duì)TIG焊接電弧進(jìn)行數(shù)值模擬。其中引用的方程有電流、磁場(chǎng)、固體和流體傳熱、層流，通過多物理場(chǎng)接口將各個(gè)方程聯(lián)系起來，構(gòu)成電弧仿真的基本數(shù)學(xué)模型。文獻(xiàn)[1]的幾何模型如下所示，其中HI為鎢陽(yáng)極，DG為陰極，AHIB為陰極，GFED為陽(yáng)極，HGDCBI為流體域，具體幾何尺寸可參考論文。
采用上述物理模型建立comsol二維軸對(duì)稱模型，為了提高計(jì)算收斂性，對(duì)模型電極做了一定的拉伸，如下圖所示。電流邊界條件設(shè)為AB電流200A，F(xiàn)E接地；流場(chǎng)邊界條件設(shè)為進(jìn)氣速度0.4m/s，進(jìn)氣溫度1000K；流體區(qū)域初始溫度設(shè)置為10000K，以便提高計(jì)算的收斂性。
通過對(duì)模擬邊界的設(shè)置以及調(diào)整求解器相關(guān)參數(shù)，得到如下結(jié)果：
1.磁場(chǎng)強(qiáng)度最大0.03T；
2.溫度最高15000K左右；
3.速度最高150m/s左右；
通過上述仿真，可近似模擬出TIG電弧的溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)分布情況，為相關(guān)電弧仿真提供一定的借鑒。
[1]基于FLUENT的TIG焊接電弧數(shù)值模擬
展開 2026 R1 | Ansys流體仿真專題網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)上線（共7場(chǎng)）
點(diǎn)擊立即報(bào)名
4/29 | Ansys SPH產(chǎn)品功能更新及仿真應(yīng)用
講師簡(jiǎn)介：
張琪 | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：SPH（光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)）是一種拉格朗日無網(wǎng)格方法，Ansys SPH產(chǎn)品由于沒有網(wǎng)格約束的限制，在許多模擬場(chǎng)景中更加靈活，尤其擅長(zhǎng)模擬復(fù)雜自由液面情景（如飛濺和噴淋）以及涉及運(yùn)動(dòng)物體的應(yīng)用場(chǎng)景。2026 R1版本加強(qiáng)了SPH求解器，并且針對(duì)粒子自適應(yīng)加密、GPU加速、入口邊界條件、粘性力模型等多項(xiàng)功能進(jìn)行了更新，此外，新版本在多物理場(chǎng)耦合及計(jì)算性能方面也實(shí)現(xiàn)了顯著提升。
點(diǎn)擊立即報(bào)名
5/19 | 揭秘電弧仿真：Ansys最新技術(shù)與應(yīng)用案例
講師簡(jiǎn)介：
羅智 | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：隨著電力設(shè)備向高容量、高可靠性發(fā)展，電弧仿真已成為設(shè)計(jì)與驗(yàn)證階段的關(guān)鍵技術(shù)之一。本次線上研討會(huì)將聚焦 Ansys 在電弧仿真領(lǐng)域的最新進(jìn)展，詳細(xì)介紹如何利用 Fluent 與 Maxwell 實(shí)現(xiàn)電弧的多物理場(chǎng)聯(lián)合分析。內(nèi)容涵蓋從原理方法到工程案例的完整實(shí)踐過程，幫助工程師更準(zhǔn)確地評(píng)估電弧風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)，并縮短研發(fā)周期、降低試驗(yàn)成本。
點(diǎn)擊立即報(bào)名
6/2 | Fluent Meshing全新復(fù)雜模型快速前處理方案
講師簡(jiǎn)介：
胡日新 | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：本次Webinar主要介紹Fluent meshing全新的復(fù)雜模型快速前處理方案，包括：基于泄漏路徑自動(dòng)檢測(cè)和修復(fù)孔洞的Leakshield 功能、Rapid Octree 快速八叉樹網(wǎng)格劃分技術(shù)、Leakshield+RapidOctree 復(fù)雜模型前處理應(yīng)用案例、自動(dòng)化前處理方法及案例。
展開 TIG電弧數(shù)值模擬
據(jù)查閱文獻(xiàn)，
TIG
電弧一般用
Fluent
軟件進(jìn)行數(shù)值模擬。由于
Fluent
軟件主要做流體方面較為擅長(zhǎng)，當(dāng)涉及與磁場(chǎng)和電場(chǎng)的耦合時(shí)，即常說的
MHD
仿真，此時(shí)需編寫
UDF
引入相應(yīng)的方程。其中，采用
UDS
引入電勢(shì)標(biāo)量方程，空氣的隨溫度的物性屬性采用
UDF
宏進(jìn)行編寫，另外采用源項(xiàng)
UDF
編寫能量項(xiàng)（焦耳熱等）和動(dòng)量項(xiàng)（洛侖磁力）。
針對(duì)穩(wěn)態(tài)
TIG
電弧也可采用
Comsol
進(jìn)行模擬，在
Comsol
下面將電場(chǎng)、流場(chǎng)、傳熱、磁場(chǎng)這四大方程耦合起來，通過方程視圖可以看到所引用變量的方程，將這些方程總結(jié)起來和
Fluent
編寫的方程差不多。
采用
Comsol
軟件與其他論文的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，如下圖所示：
1.
電流參數(shù)變化對(duì)電弧溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)的影響
_
成滿慶
與文獻(xiàn)對(duì)比還是有些差距；
2. 基于
Fluent
模擬
TIG
電弧燃燒
_
彭小飛
3.
基于
FLUENT
的
TIG
焊接電弧數(shù)值模擬
_
楊曉鋒
綜上，在二維軸對(duì)稱
TIG
電弧仿真這方面也可采用
Comsol
。由于
Comsol
收斂性較差，在電弧仿真過程中經(jīng)常調(diào)節(jié)求解器或者邊界條件，以此使計(jì)算收斂。
展開 電弧放電仿真 ￥1000
電弧是指在兩個(gè)電極之間，因?yàn)殡妷翰钜鸬碾婋x氣體擊穿形成的氣體放電現(xiàn)象。當(dāng)兩個(gè)電極之間的電壓達(dá)到一定程度時(shí)，電流會(huì)在兩個(gè)電極之間形成一個(gè)通道，導(dǎo)電氣體會(huì)被電離，形成一個(gè)帶電等離子體，這就是電弧。電弧的形成需要滿足一定的條件，包括足夠的電壓差、適當(dāng)?shù)碾姌O間距、導(dǎo)電氣體的性質(zhì)等。當(dāng)這些條件得到滿足時(shí)，電壓會(huì)加速導(dǎo)電氣體中的電子，形成高能電子束，撞擊氣體分子，激發(fā)化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生離子。這些帶電粒子會(huì)導(dǎo)致氣體的電導(dǎo)率增加，從而使電流在電極之間建立起電弧通道。電弧的特點(diǎn)包括高溫、高亮度、高能量和高頻閃爍。它具有強(qiáng)烈的熱輻射和光輻射，可以產(chǎn)生明亮的火花、火焰和光弧。由于電弧可以提供高能量，因此廣泛應(yīng)用于電焊、電切、電刷涂等工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用中。
本案例基于COMSOL軟件多個(gè)物理場(chǎng)模擬了電弧放電的過程，模擬結(jié)果如圖所示：
感興趣的朋友，歡迎交流合作！
展開 