基于FLUENT软件直流电弧等离子体喷射法等离子体放电特征二维数值模拟

• 作者: 刘金龙 化称意 李成明 赵云 郭建超 闫雄伯 陈良贤 魏俊俊
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 直流电弧等离子体喷射 数值模拟 等离子体放电 FLUENT
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 所属期刊栏目: 等离子体技术
• 页码范围: 312-318
• 页数: 7页
• 分类号: TM924.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2016.03.12

摘要

直流电弧等离子体喷射法制备金刚石膜的过程中氩气主要起维持电弧放电作用,在一定程度上保证电弧放电的稳定性.本文利用自定义标量和自定义函数技术对FLUENT软件进行二次开发,在动量和能量守恒方程中添加相应电磁源项.对纯氩直流电弧等离子放电特征进行二维数值模拟,并经过实验验证后最终得到等离子体放电区域的温度、焦耳热、电流密度和速度等分布.模拟结果表明气压为1000 Pa工作电流为100 A条件下:氩等离子体最高温度和最大速度达到11000 K和340 m/s,且均出现在阴极尖端位置附近;较强的外侧气流使阳极斑点稳定维持在阳极内侧下边缘位置,其附近等离子体温度在9000 K左右;基体表面附近等离子体温度受到焦耳热分布和阴极高温射流共同作用,维持在3000~4000 K.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏俊俊	北京科技大学新材料技术研究院	32	112	5.0	9.0
2	陈良贤	北京科技大学新材料技术研究院	34	69	4.0	5.0
3	刘金龙	北京科技大学新材料技术研究院	34	82	5.0	7.0
4	赵云	北京科技大学新材料技术研究院	3	6	2.0	2.0
5	闫雄伯	北京科技大学新材料技术研究院	5	8	2.0	2.0
6	郭建超	北京科技大学新材料技术研究院	3	4	2.0	2.0
7	化称意	北京科技大学新材料技术研究院	1	2	1.0	1.0