Дуговой разряд малой мощности в паровоздушной среде и в струе электролита при атмосферном давлении тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.05, кандидат технических наук Садриев, Рамиль Шамилевич

• Садриев, Рамиль Шамилевич
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Садриев, Рамиль Шамилевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ДУГОВОГО РАЗРЯДА МАЛОЙ МОЩНОСТИ ПРИ АТМОСФЕРНОМ

ДАВЛЕНИИ.И

1.1 Устройства формирования плазмы.

1.2 Виды плазменной дуги.

1.3 Плазменная резка и сварка металлов.

1.4 Параметры электрической дуги.

1.5 Структура электрической дуги прямого действия.

1.6 Методы исследования плазмы электрической дуги.

1.7 Постановка задачи.

ГЛАВА II ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДУГОВОГО РАЗРЯДА И ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ПЛАЗМЕННОМ СТОЛБЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

ДУГИ.

2.1 Описание структурной схемы, устройство и принцип работы.

2.2 Дуга постоянного тока.

2.3 Структура общей электрической схемы.

2.4 Электронная схема фазового управления разрядом.48 '

2.5 Электронная схема амплитудного управления разрядом

2.6 Схема задержки управления.

2.7 Схема пересчета импульсов управления.

2.8 Схема формирования импульсов по джига.

2.9 Схема управления источника.

2.10 Усовершенствованный метод определения распределения температуры в плазменном столбе электрической дуги.

ГЛАВА III ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛАЗМЫ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ.

3.1 Исходные уравнения.

3.2 Расчетная область.

3.3 Метод решения.

3.4 Граничные условия.

3.5 Последовательность и результаты расчета.

ГЛАВА IV РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДУГОВОГО РАЗРЯДА МЕЖДУ МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ЭЛЕКТРОДАМИ В ВОЗДУХЕ-, ПАРОВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ И В СТРУЕ ЭЛЕКТРОЛИТА РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ СВАРКИ ДУГОЙ ОБРАТНОЙ ПОЛЯРНОСТИ.

4.1 Результаты экспериментальных исследований дугового разряда между металлическими электродами (медь, латунь, сталь) в воздухе, паровоздушной среде и в струе электролита различного состава (техническая вода, ЫаС1, СиБ04 в технической воде концентрации электролита от

5% до насыщения).

4.2 Способ плазменной сварки дугой обратной полярности

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Дуговой разряд малой мощности в паровоздушной среде и в струе электролита при атмосферном давлении»

Повышенный интерес к исследованиям плазменного ^ состояния вещества возник в середине XX века. Он был обусловлен заманчивыми перспективами решения всех энергетических; проблем на Земле путем реализации управляемых реакций термоядерного синтеза (УТС) [1,2].

Выделение большого количества? энергии в реакциях ядерного? синтеза; обусловлено наблюдаемым ¡.эффектом-дефекта масс. Расчетыпоказывают, что-при синтезе 1 г атомов гелия1 (Не,}) из атомов дейтерия? и трития может выделиться; 180000 квт/час энергии: Из-за большой1 величины сил отталкивания одноименных зарядов (протонов) реакция синтеза ядра'; может протекать только при очень высоких температурах — миллионы и более градусов [2-5], поэтому эти реакции называют термоядерными. На Солнце и звездах реакции термоядерного^ синтеза протекают постоянно. При таких высоких температурах любое вещество может, существовать лишь в плазменном состоянии.

Успешные; работы по мирному освоению' атомной; энергии в 50-е годы вселили надежду на быстрое решение проблемы УТС. Неисчерпаемые запасы термоядерного топлива - дейтерия и трития в водах Мирового океана были? открыты еще в 1934г. Э.Резерфордом с сотрудниками; [5]. К тому же, реакции; УТС практически не дают радиации, и более эффективны, чем реакции ядерного распада. Однако внешняя простота и изящество идеи УТС натолкнулись на; практике на: ряд непредвиденных проблем: Возникла необходимость глубоких и фундаментальных исследований; плазменного состояния вещества.

Плазма — это четвертое, наиболее распространенное в природе состояние вещества, представляющее собой ионизированный- газ, который содержит электроны, положительно заряженные ионы, нейтральные и возбужденные атомы и молекулы [2,5]. Гигантскими сгустками плазмы являются Солнце и звезды. Внешняя поверхность земной атмосферы покрыта плазменной оболочкой - ионосферой. В земных природных условиях плазма наблюдается при темных, тлеющих и дуговых (молния) разрядах в газах [6]. В практической деятельности человека плазма используется в светотехнике (неоновых лампах, лампах дневного света, электродуговых устройствах), а так же при электросварке, плазменной резке, плазменной наплавке и в других технологических процессах [7-9].

Различают два рода плазмы: изотермическую, возникающую при нагреве газа до температуры достаточно высокой, чтобы протекала термическая ионизация газа, и газоразрядную, образующуюся при электрических разрядах в газах. Физические явления в процессе перехода вещества в состояние плазмы можно проследить на примере образования изотермической плазмы.

С повышением температуры подрастает кинетическая энергия и увеличиваются амплитуды колебаний атомов и молекул твердого вещества, расположенных в углах его кристаллических решеток, до разрушения последних и перехода вещества в жидкое, а затем в газообразное состояние1 В результате получается* газообразная- смесь из атомов и молекул элементов, входящих в состав вещества, которые быстро и беспорядочно движутся, испытывая случайные столкновения друг с другом.

С повышением температуры до 3000 - 5000 К заканчивается диссоциация молекул на атомы и начинается процесс перехода газа в состояние плазмы. При этой температуре кинетическая энергия атомов достигает значений, при которых в результате столкновений начинают разрушаться их внешние электронные оболочки, и нейтральные атомы, лишенные электронов» на внешних оболочках, превращаются в положительно заряженные ионы [10]. Освободившиеся электроны, в свою очередь, также выбивают электроны с оболочек других атомов, и процесс протекает лавинообразно. В результате в электронные оболочки, и нейтральные атомы, лишенные электронов на внешних оболочках, превращаются в положительно заряженные ионы. Освободившиеся электроны, в свою очередь, также выбивают электроны с оболочек других атомов, и процесс протекает лавинообразно. В результате в газе (кроме нейтральных атомов) появляются положительные ноны и ионизации водорода от температуры свободные отрицательно заряженные электроны, оторванные от атомов. С увеличением температуры доля ионов и электронов в этой смеси быстро возрастает. При температуре в несколько десятков тысяч градусов подавляющая часть атомов в любом газе ионизирована и нейтральные атомы практически отсутствуют. ац%

75

50

25 О

5000 10000 15000 20000 25000 т,к

Рисунок 1 - Зависимость степени ионизации водорода от температуры

Кривая на рисунке 1 показывает, как по мере повышения температуры растет доля ионизированных атомов в водороде. Из рисунка 1 следует, что при температуре более двадцати - тридцати тысяч градусов не остается примеси нейтральных атомов. Для водорода, атом которого состоит из ядра и одного электрона, при этой температуре достигается не только полная ионизация газа, но и заканчивается процесс ионизации атомов, так как все ядра потеряли свои электроны и плазма представляет собой смесь из положительно заряженных ядер атомов и не связанных с ними отрицательно заряженных электронов.

Высокая температура, сконцентрированная на малой площади, делает электрический дуговой разряд незаменимым источником тепловой энергии во всех современных способах электросварки, плазменной резки [11-14] и в других технологических процессах, требующих высокой концентрации тепловой энергии [14].

Разработки новых технологических устройств для резки и сварки металлов плазмой электрической дуги требуют знания электрических, тепловых и газодинамических характеристик. Необходимость определения и анализа характеристик электрической дуги связана с тем, что в этих технологических процессах основную роль при обработке играют термическое и динамическое воздействия электрической дуги на твердые материалы [15-17]. На характеристики электрической дуги оказывают влияние большое число параметров. Поэтому требуется детальное изучение процессов электрической дуги.

Несмотря на это, характеристики дугового разряда малой мощности при атмосферном давлении между твердыми электродами в паровоздушной среде и в струе электролита практически не изучены. Все это задерживает разработку электродуговых плазменных установок малой мощности и их внедрение в производство. Поэтому исследование характеристик дугового разряда малой мощности в паровоздушной среде и в струе электролита, разработка и создание плазменных установок с одновременной ионизацией разрядного промежутка являются актуальной задачей.

Целю данной работы являются - установление закономерностей физических процессов, протекающих в дуговом разряде малой мощности в воздухе, паровоздушной среде и в струе электролита при атмосферном давлении, создание математической модели для расчета дуги и разработка на этой основе плазменной установки с автоматическим поджигом электрической дуги для практического применения в плазменной технике и технологии.

Для достижения поставленных целей необходимо решить следующие задачи:

1. Создать экспериментальную установку с автоматическим поджигом электрической дуги для исследования дугового разряда малой мощности в воздухе, паровоздушной среде и в струе электролита различного состава (технической воде, ЫаС1, Си804 в технической воде концентрации' электролита от 5% до насыщения) при атмосферном давлении в диапазоне диаметров электродов с1=2-15 мм, межэлектродных расстояний 1=2-50'мм, тока разряда 1=2-15 А и напряжении разряда и= 16-65 В.

2. Экспериментально исследовать В АХ разряда, распределение температуры в плазменном столбе электрической дуги.

3. Разработать. математическую модель для исследования плазменного столба электрической дуги в приближении локального термодинамического равновесия.

4. Создать плазменную установку для сварки металлов и сплавов и исследовать ее характеристики.

Научная новизна исследований:

1. Экспериментально установлена возможность горения, дугового разряда малой мощности в паровоздушной струе электролита при атмосферном давлении и малых токах (2 А) и напряжениях (16 В).

2. Получены, на базе экспериментальных исследований, характеристики дугового разряда малой мощности в паровоздушной среде и струе электролита различного состава (технической воде, №0, Си804 в концентрации от 5% до насыщения в технической воде) при атмосферном давлении и межэлектродном расстоянии до 50 мм.

3. Впервые установлен пробой дугового разряда в воздухе при атмосферном давлении на расстоянии 20 мм при напряжении 22 В и токе разряда 4 А.

Практическая ценность:

Результаты экспериментальных и теоретических исследований расширяют представление о физике электрических разрядов, между металлическими электродами • в паровоздушной; среде и в струе электролита, а также способствуют дальнейшему систематическому изучению подобных систем с; позиций- применения» плазмы; этих разрядов для обработки; материалов. Результаты исследовании позволили- разработать, и создать плазменную установку, с дуговым разрядом малой; мощности, использование которой' позволяет повысить производительность труда, и качество сварки металлов.

На защиту выносятся:

1. Результаты; экспериментального исследования: зажигания дугового . разряда, ВАХ в воздушной, паровоздушной среде и в струе электролита различного составаш воздухе при: атмосферном*давлении^

2. Математическая модель плазменного? столба дуги разряда малой. мощности.

3. Устройство для сварки? металлов;; (в том числе и цветных); с окисной пленкой при пониженных напряжениях и токах и его энергетические характеристики.

Степень достоверности научных: результатов: Определяется применением, физически обоснованных методик измерений, проведением исследований с использованием разных методов и сопоставлением, их результатов, с известными опытными и теоретическими ; данными других авторов. Все эксперименты проводились с применением современных! измерительных приборов высшего класса точности на стабильно; функционирующей установке с хорошей воспроизводимостью опытных данных, результаты экспериментов обработаны на ЭВМ с применением методов? математической статистики, математические расчеты проводились с применением современных программ на ЭВМ.

Апробация работы: Основные результаты данной диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: школа по плазмохимии № 10 для молодых ученых России, Иваново, ИГХТУ, 2002 г.; Межвузовская научно-методическая конференция «Научно-исследовательская деятельность студентов — первый шаг в науку», г. Набережные Челны, КамПИ, 2004 г.; Всероссийская научно-техническая конференция с международным участием «Современные тенденции развития автомобилестроения в России», г. Тольятти, ТГУ, 2004 г.; Межвузовская научно-техническая конференция «Вузовская наука - России», г. Набережные Челны, 2005 г., научно-технические семинары ИНЭКА (КамПИ) г. Набережные Челны, КГТУ им. А.Н. Туполева, г. Казань.

Структура и объем работы: Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на 116 страницах машинописного текста, содержит 32 рисунка, 4 таблицы и список литературы из 108 источников отечественных и зарубежных авторов.

Заключение диссертации по теме «Механика жидкости, газа и плазмы», Садриев, Рамиль Шамилевич

ВЫВОДЫ

1. Создана экспериментальная установка с автоматическим поджигом электрической дуги для исследования дугового разряда малой мощности в воздухе, паровоздушной среде и в струе электролита для различного состава (техническая вода, №С1 и СиБ04 в технической воде концентрации электролита от 5% до насыщения) при атмосферном давлении в диапазоне параметров <1=2-15 мм, 1=2-50 мм, 1=2-15 А и и=16-65 В при атмосферном давлении.

2. Экспериментально исследованы структура, ВАХ разряда в воздухе, паровоздушной среде и в струе электролита для различного состава (техническая вода, №С1 и Си804 в концентрации электролита от 5% до насыщения в технической воде) при атмосферном давлении и 1=2-50 мм.

3. Проведены теоретические исследования плазменного столба дугового разряда в приближении локального термодинамического равновесия. В результате проведенных расчетов получено пространственное распределение температуры плазменного столба дугового разряда. Рассмотренная математическая модель позволяет получить расчетным путем параметры дугового разряда, которые необходимы при анализе параметров технологического процесса и элементов оборудования.

4. Разработана плазменная установка, использованная для резки и сварки металлов, и исследованы ее энергетические характеристики.

5. Усовершенствован метод определения радиального распределения температуры; измерения проводились в стационарном разряде, горящего в воздухе при атмосферном давлении. Оценка показала, что ошибка меньше чем 8%. С экспериментальной точки зрения этот метод обладает тем преимуществом, что требуется измерять только одну величину, потому что оптическая толщина фиксируется положением максимумов самообращенных линии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Садриев, Рамиль Шамилевич, 2008 год

1. Арцимович Л.А. Что каждый физик должен знать о плазме. М.: Атомиздат, 1977. - 111 с.

2. Франк-Каменецкий Д.А. Плазма — четвертое состояние вещества. М.: Атомиздат, 1975. - 160 с.

3. Лойцянский Л.Г. Механика жидкостей и газа. М.: Наука-Физматлит, 1987.-840 с.

4. Сальянов Ф.А. Основы физики низкотемпературной плазмы, плазменных аппаратов и технологий. — М.: Наука-Физматлит, 1997. — 240 с.

5. Морозов А.И. Введение в плазмодинамику. М.: Наука-Физматлит, 2008. -614 с.

6. Зажигаев Л.С., Кишьян A.A., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. — М.: Атомиздат, 1978. -232 с.

7. Васильев К.В. Газоэлектрическая резка металлов. М.: Машгиз, 1963. -176 с.

8. Русанов В.Д. Современные методы исследования плазмы. М.: Госатомиздат, 1962. — 184 с.

9. Эбелинг В., Крефт В., Кремп Д. Теория связанных состояний и ионизованного равновесия в плазме и твердом теле. М.: Мир, 1979. - 264 с.

10. Лохте-Хольтгревен В. Методы исследования плазмы. — М.: Мир, 1971. — 552 с.

11. Донской A.B., Клубникин B.C. Электроплазменные процессы и установки в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1979. - 222 с.

12. Ширшов И.Г., Котиков В.Н. Плазменная резка. Л.:-Машиностроение, 1987. - 192 с.

13. Чвертко А.И. Патон Б.Е., Тимченко В. А. Оборудование для механизированной дуговой сварки и наплавки. М.: Машиностроение, 1981. - 264 с.

14. Плазменные процессы в металлургии и технологии неорганических материалов / Под ред. Б.Е.Патона. М.: Наука, 1973. -244 с.

15. Моссэ A.JL, Буров И.С. Обработка дисперсных материалов в плазменных реакторах Минск: Наука и техника, 1980. - 208 с.

16. Крапивина С.А. Плазмохимические технологические процессы. -JL: Химия, 1981.-248 с.

17. Моссэ A.JL, Печковский В.В. Применение низкотемпературной плазмы в технологии неорганических веществ. Минск: Наука и техника. 1973. - 215 с.

18. Хасуй А. Техника напыления. М.: Машиностроение, 1975. -288 с.

19. Верещака А.С, Третьяков И.П. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1986. - 192 с.

20. Кудинов В.В., Иванов В.М. Нанесение плазмой тугоплавких покрытий. -М.: Машиностроение, 1981. 192 с.

21. Ширшов И.Г., Котиков В.Н. Плазменная резка. Изд. Машиностроение Ленинградское отд-ие. 1987. - 286 с.

22. Быховский Д.Г. Плазменная резка. Режущая дуга и энергетическое оборудование. М.: Машиностроение, 1987. - 196 с.

23. Башенко В.В., Соснин H.A. Электросварочное оборудование плазменная и электронно-лучевая обработка. — Ленинград, 1989. — 314 с.

24. Коротеев A.C. Генераторы низкотемпературной плазмы. М.: Наука, 1969.-216 с.

25. Шоек П.А. Исследование баланса энергии на аноде сильноточных дуг, горящих в атмосфере аргона. //Современные проблемы теплообмена. Изд. Энергия. 1966. - 156 с.

26. Pfender E. Thermal plasma-wall boundary layers.// Proc. Of Int. Symp. On Heat and Mass Trans. Under Plasma Conditions

27. M.Cao, M.I.Boulos, P.Proulx. Mathematical modeling of high-power transferred arcs.//J. App. Phys.-1994.-V76.-p.7757-7767

28. Генерация потоков электродуговой плазмы. Под ред. Накорякова В.Е. — Новосибирск, 1987. 264 с.

29. Теория термической электродуговой плазмы. Под ред. Жукова М.Ф. -Новосибирск: Наука Сиб. Отд-ие, 1987. 340 с.

30. Лелевкин В.М., Оторбаев Д.К. Экспериментальные методы и теоретические модели в физике неравновесной плазмы. Фрунзе: Илим, 1988.-216 с.

31. Физическая газодинамика ионизированных и химически реагирующих газов. Отв. ред. А.С. Предводителев М: Наука, 1968. - 428 с.

32. Физическая газодинамика и теплообмен. Отв. ред. А.С. Предводителев -М: Наука, 1968.-256 с.

33. Физическая газодинамика плазмы. Сб. трудов. Вып. 42. — Москва, 1975. -126.

34. Физика и техника низкотемпературной плазмы. Под ред. Дресвина СВ. -М: Энергоатомиздат, 1972. -412 с.

35. Гордеев В.Ф., Пустогаров А.В. Термоэмиссионные дуговые катоды. М: Энергоатомиздат, 1988. -216 с.

36. Невский А.П., Шараховский Л.И., Ясько О.И. Взаимодействие дуги с электродами плазмотрона. Минск: Наука и Техника, 1982. - 110 с.

37. Физические основы термоэмиссионного преобразования энергии. / Под ред. И.П. Саханова. — М.: Атомиздат, 1973 .-374с.

38. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987. - 286 с.

39. Фоменко B.C. Эмиссионные свойства материалов. Изд-во «Наукова думка», 1981. - 140 с.

40. Жуков М.Ф., Аныпаков А.С, Дандарон Г.-Н.Б. //Приэлектродные процессы и эрозия электродов. Новосибирск: ИТ СОАН СССР, 1977.- С.61-84.

41. Зимин А.Н., Козлов Н.П., Поляков И.А., Хвесюк В.И. Динамика эрозии активированного катода. //Физика и химия обработки материалов.-1980.-№4.-С.16-21.

42. Zhou X., Heberlein J., Pfender E. Model prediction of arc cathode erosion rate dependence on plasma gas and on cathode material.7/ Proc. Of the 39th Holm Conference on Electric Contacts, 1993.

43. Zhou X., Heberlein J., Pfender E. Theoretical study of factors influensing arc erosion of cathode. // Proc. Of the 38th Holm Conference on Electric Contacts, 1992.

44. Жуков М.Ф., Докукин М.Ю., Павлов А.Ю., Хвесюк В.И. Исследование, дуговой газоразрядой плазмы внутри полого катода.// ДАН СССР, 1983-Т.273.,№4.- с.852-854.

45. Бакшт Ф.Г., Рыбаков А.Б. Теория сильноточного полого катода. Препр./ ЛФТИ; №789. - Л., 1982. - 60 с.

46. Мичнер М., Кругер Ч. Частично ионизованные газы. М.:Мир, 1976. -236 с.

47. Жуков М.Ф., Коротеев А.С., Урюков Б.А. Прикладная динамика термической плазмы. Новосибирск: Изд. «Наука» Сиб. Отд-ие, 1987. - 216 с.

48. Веселовский А.П., Фролов В.Я., Донской А.В. Электродугоконтактная резка металлов. С.-Пб.: Энергоатомиздат, 1993. — 268 с.

49. Велихов Е.П., Ковалев А.С., Рахимов А.Т. Физические явления в газоразрядной плазме. -М.: Наука, 1987. 160 с.

50. Арцимович Л.А. Элементарная физика плазмы. М.: Атомиздат, 1966. -200 с.

51. Смирнов Б.М. Физика слабоионизованного газа. М.: Наука, -1978. - 416 с.

52. Грановский B.JI. Электрический ток в газе. Установившийся ток. — М.: Наука, 1974. 544 с.

53. Веденов A.A. Термодинамика плазмы. //Вопросы теории, плазмы; М.: Госатомиздат, 1963 .-Вып. 1.- с. 182-272

54. Русанов В.Д., Фридман A.A. Физика химически активной плазмы: М.: Наука, 1984.-415 с.

55. Низкотемпературная плазма. — Новосибирск: ВО «Наука», Т. 11. 1993. — 114 с.

56. Жданов В.М., Алиевский М.Я. Процессы переноса и релаксации в молекулярных газах. М.: Наука, 1989. - 336 с.

57. Бакшт Ф.Г., Юрьев В.Г. Приэлектродные явления в низкотемпературной плазмы. //ЖТФ, 1979. Т.49,№5.- С. 905-944.

58. Mackeown S.S. The cathode drop in an electric arc. //Phys. Rev.-1929.-V.34, №3.-p.611-614.

59. Бакшт Ф.Г., Рыбаков А.Б. Приэлектродный слой в низкотемпературной плазме. //ЖТФ, 1986. Т.54, №2,- С.297-306.

60. Приэлектродные процессы в дуговых разрядах. /Жуков М.Ф., Козлов Н.П., Пустогаров A.B. и др. Новосибирск: Наука Сиб. Отд-ие, 1982. - 240 с.

61. Меккер Г., Финкельбург В. Электрические дуги и термическая плазма. -Изд-во иностр. лит., 1961. 370 с.

62. Benilov M.S., Marotta A. A model of the cathode region of atmospheric pressure arcs. //J. Phys.D: Appl. Phys.-1995.-V.28.-p. 1869-1882.

63. Benilov M.S.//Phys.Rev. E48.-1993.-p.506-515.

64. Benilov M.S.// IEEE Trans. Plasma Sci.-1994.-V.22.-p.73-77.

65. Бруевич Ю.В., Назаренко И.П., Паневин И.Г. Физико-математическая модель прикатодного слоя аргоновой дуги высокого давления. //Прикладные исследования по динамике высокотемпературного газа. /М.: МАИ, 1990.

66. Hsu K.C., Pfender E. Analysis of the cathode region of a free-burning high intensity argon arc. //J.Appl.Phys.-1983.-V.54, №7.-p.3818-3824.

67. Haidar J. Local thermodynamic equilibrium in the cathode region of a free burning arc in argon. //J. Phys. D:Appl. Phys.-1995.-V.28.-p.2494-2504.

68. Голант B.E., Жилинский А.П., Сахаров И.Е. Основы физики плазмы. М.: Атомиздат, 1974. - 384 с.

69. Чекмарев СП. Ионный кнудсеновский слой около слабоотрицательного абсорбирующего электрода и условие Бома. // ЖТФ, 1984. Т.54, №3. -С.434-445.

70. Низкотемпературная плазма. Новосибирск: ВО «Наука», Т. 10. 1993.

71. Haidar J. Non-equilibrium modeling of transferred arcs. //J. Phys. D: Appl. Phys.-1999.-V.32.-p.263-272.

72. Hsu K.C., Etemadi K., Pfender E. Study of the free-burning high-intensity arc. //J. App. Phys.-1983.-V.54, №3.-p.l293-1301

73. Haidar J., Farmer A.J.D. Large effect of cathode shape on plasma temperature in high-current free-burning arcs //J.Phys. D: Appl. Phys.-1994.-V.27.-p.555-560.

74. Козлов Г.И., Кузнецов B.A., Масюков B.A. Лучистые потери аргоновой плазмы и излучательная модель непрерывных оптических разрядов. //ЖТФ, 1974. Т.66.ЖЗ.

75. Гольдфарб В.М., Дресвин СВ. Оптические исследования распределения температуры и электронной концентрации в аргоновой плазме.//ТВТ, 1965. -Т.3.-№6.

76. P. Pavlovic, P. Stefanovic, V.Vujovic. Measurement of total heat: flux distribution for normal impingement of air plasma jet on a flat plate Proc. Of Int. Symp. On Heat and Mass Trans. Under Plasma Conditions.

77. Devoto R.S. Transport coefficients of ionized argon.//The Phys. Of Fluids.-1973. -V5.-p.616-623.

78. Салангин А. А. Моделирование и исследование термически неравновесной аргоно-дуговой плазмы в электротермическом плазмотроне.

79. Дис. на соиск. уч. степ. канд. тех. наук, науч. рук. Донской A.B. Псков, 1983.

80. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости (пер. с анг.). — М.: Энергоатоиздат, 1984. — 260 с.

81. Госмен А.Д., Пан В.М., Ранчел А.К., Сполдинг Д.Б., Вольфштейн М. Численные методы исследования течения вязкой жидкости. — М.: Мир. 1972. -412 с.

82. Коган М.Н. Динамика разреженного газа. Изд.: Наука, 1967.

83. Рыкалин H.H., Углов A.A. Развитие теплофизических основ технологических процессов // Физ. и хим. обраб. Материалов, 1981. №1 С.7-18.

84. Демидович А.Б., Романов Г.С. и др. Закономерности разрушения диэлектрических материалов под действием концентрированных потоков энергии // ИФЖ. 1987. Т.52. №5. С. 817-822.

85. Фролов Г.А. Температура поверхности тела, разрушающегося под действием постоянной тепловой нагрузки // ИФЖ. 1987. Т.53. №3. С. 904910.

86. Бертиков А.И. и др. Электродуговой источник низкотемпературной плазмы // ТВТ. 1968. Т.6. №3. С. 537-539.

87. Пашацкий Н.В., Молчанов Е.А. Эрозия графитовых электродов плазмотрона переменного тока // Изо. СО АНСССР. 1980. №8. Сер.техн.наук, вып.2. С. 62-65.

88. Рыкалин H.H. Расчеты тепловых процессов при сварке. М.: Машгиз, 1951.-291 с.

89. Masao Ushio, Ding Fan, Manabu Tanaka. A method of estimating the spacecharge voltage drop for thermionic arc cathodes. //J. Phys. D:Appl. Phys.-1994.-p.561-566.

90. Летохов B.C., Устинов Н.Д. Мощные лазеры и их применение. М.: Советское радио, 1980. - 275 с.

91. Голубев B.C., Лебедев В.Ф. Физические основы технологических лазеров. М.: Высшая школа, 1987. - 196 с.

92. Григоряну А.Г., Соколов A.A. Лазерная обработка неметаллических материалов. М.: Высшая школа, 1988. - 191 с.

93. Обработка металлов резанием с плазменным подогревом / Под ред. A.B. Резникова. М.: Машиностроение, 1986. - 232с.

94. Гаврюшенко B.C., Пустогаров A.B. Исследование электродов плазмотронов // Приэлектродные процессы и эрозия электродов плазмотронов. Новосибирск: ИТФ, 1977. С. 85-122.

95. Пустогаров A.B., Колесниченко А.Н. и др. Измерение температуры поверхности вольфрамового катода плазмотрона // ТВТ. 1973. Т.П. №1. С. 174-179.

96. Даутов Г.Ю. и др. Плазмотрон вихревой схемы для работы на больших токах // ТВТ. 1967. Т.5. №3. С. 500-504.

97. Поляков СП., Розенберг М.Г. Обобщение тепловых потоков в катодный и анодный узлы двухструйного плазмотрона // ИФЖ. 1978. Т.34. №6. С. 10541058.

98. Быховский Д.Г., Фридлянд М.Г. Исследование тепловых потоков в протяженной пространственно-ограниченной дуге, горящей в среде аргона // ТВТ. 1964. Т.2. №1. С. 65-70.

99. Поляков С.П. Плотность тока и теплового потока на аноде плазмотрона обратной полярности//ИФЖ. 1982. Т.43. №1. С. 100-103.

100. Буланный П.Ф., Поляков СП. К вопросу экспериментального исследования плотностей теплового потока и электрического тока на аноде сильноточной дуги // ТВТ. 1981. Т. 19. №3. С 497-501.

101. Анисимов СИ., Имас Я.А., Романов Г.С., Ходько Ю.В. Действие излучения большой мощности на металлы. Изд.: Наука, 1970. - 448 с.

102. Кархин В.А. Тепловые основы сварки. Ленинград 1990. — 220 с.

103. Рыкалин H.H. Тепловые основы сварки. М: изд АН СССР 1947. - 186 с.

104. Нанесение покрытий плазмой. М.: Наука, 1990. - 407 с.

105. Коротеев А.С, Костылев A.M. и др. Генераторы низкотемпературной плазмы. М.: Наука, 1969. - 128 с.

106. Жуков М.Ф., Смоляков В.Я., Урюков Б.А. Электродуговые нагреватели газа. М.: Наука, 1973. - 230 с.

107. Жуков М.Ф., Аныпаков А.С, Засыпкин И.М. Электродуговые генераторы с межэлектродными вставками. Новосибирск: Наука, 1981. - 224 с.