Skip navigation

DSpace

機構典藏 DSpace 系統致力於保存各式數位資料(如:文字、圖片、PDF)並使其易於取用。

點此認識 DSpace
DSpace logo
English
中文
  • 瀏覽論文
    • 校院系所
    • 出版年
    • 作者
    • 標題
    • 關鍵字
    • 指導教授
  • 搜尋 TDR
  • 授權 Q&A
    • 我的頁面
    • 接受 E-mail 通知
    • 編輯個人資料
  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 工程科學及海洋工程學系
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/79329
標題: 三維暫態直流電漿火炬模擬
Three-Dimensional Unsteady Simulation of Direct Current Plasma Torch
作者: 邱勝瑄
Sheng-Hsuan Chiu
指導教授: 趙修武
Shiu-Wu Chau
關鍵字: 直流電漿火炬,井式陰極,空氣電漿,磁流體模型,三維,暫態,
DC Plasma Torch,WTC,Air Plasma,Magnetohydrodynamic Model,Three-dimensional,Unsteady,
出版年 : 2021
學位: 碩士
摘要: 本研究使用有限體積法離散基於連續方程式、動量方程式、能量方程式、電磁場方程式及SST k-ω紊流模型的磁流體動力方程組,建立非傳輸型井式直流電漿火炬的三維暫態數學模型,並開發流場分析程式碼。本研究的火炬長690 mm,火炬半徑11 mm,模擬分析工作壓力為1大氣壓條件下,流量範圍為100 SLM至200 SLM間以及工作電流為100 A至200 A 間的空氣電漿火炬特性,並假定陰極弧根以1000 Hz頻率環繞火炬內壁移動。本研究利用迴歸分析計算結果顯示電弧長度正比於工作電流的-1.008次方以及入流流量的0.295次方;出口平均軸向速度正比於工作電流的-0.754次方以及入流流量的1.691次方;出口平均旋向速度正比於工作電流的-2.061次方以及入流流量的3.491次方;出口平均溫度正比於工作電流的-0.415次方以及入流流量的0.427次方。
This study develops a numerical framework where a finite volume method is used to discretize the MHD equations consisting of the continuity, momentum, energy, Maxwell's equations and the SST k-ω turbulence model. A three-dimensional unsteady model is established to simulate a non-transferred direct-current plasma torch equipped with well-type cathode. The investigated torch has a length of 690 mm and a radius of 11 mm. The plasma torch flow is calculated at an inlet flow rate ranging from 100 SLM to 200 SLM and a working current ranging from 100 A to 200 A. The working pressure is 1 atm where the cathode spot is assumed to have a circulation frequency of 1000 Hz. With the help of a regression analysis, the arc length is predicted to grow with I^(-1.008) and Q^0.295; the mean axial velocity at the outlet is predicted to grow with I^(-0.754) and Q^1.691; the mean tangential velocity at the outlet is predicted to grow with I^(-2.061) and Q^3.491; the mean temperature at the outlet is predicted to grow with I^(-0.415) and Q^0.427.
URI: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/79329
DOI: 10.6342/NTU202104312
全文授權: 同意授權(全球公開)
顯示於系所單位:工程科學及海洋工程學系

文件中的檔案:
檔案 大小格式 
ntu-109-2.pdf10.92 MBAdobe PDF檢視/開啟
顯示文件完整紀錄


系統中的文件,除了特別指名其著作權條款之外,均受到著作權保護,並且保留所有的權利。

社群連結
聯絡資訊
10617臺北市大安區羅斯福路四段1號
No.1 Sec.4, Roosevelt Rd., Taipei, Taiwan, R.O.C. 106
Tel: (02)33662353
Email: ntuetds@ntu.edu.tw
意見箱
相關連結
館藏目錄
國內圖書館整合查詢 MetaCat
臺大學術典藏 NTU Scholars
臺大圖書館數位典藏館
本站聲明
© NTU Library All Rights Reserved