聚酰胺6.6烧蚀对直流电弧的影响——实验与仿真研究

《IEEE Transactions on Plasma Science》：Influence of Polyamide 6.6 Ablation on Direct Current Arcs—Experiment and Simulation

研究采用空气管状结构探究PA6.6烧蚀质量与速率与直流电弧能量耗散的关系，通过调节管长、内径和电流进行实验。该结构有效减少了接触蒸气等外部干扰。开发的磁流体动力学（MHD）四带辐射模型成功预测烧蚀趋势，实验表明烧蚀速率与能量耗散呈线性正相关，且管径减小时烧蚀速率和弧电压均显著提高。

　　

摘要：

本研究采用空气中的管状几何结构，通过实验探讨了聚酰胺6.6（PA6.6）材料的烧蚀质量与烧蚀速率与直流电（dc）电弧所耗散的能量之间的关系，同时改变了管子的长度、内通道半径以及电弧电流。该几何结构的设计旨在减少接触蒸汽等外部因素的影响。此外，还开发了一种适用于空气-PA66系统的磁流体动力学（MHD）电弧模型，并对该模型进行了四波段辐射建模优化。实验结果表明，烧蚀速率与电弧所耗散的能量之间存在线性关系。进一步观察发现，随着管内通道半径的减小，烧蚀速率和电弧电压均有所增加。该电弧模型能够有效预测这些变化趋势。