【摘要】：水下焊接技術(shù)在水下工程建設(shè)和修復(fù)方面具有大量的應(yīng)用需求.在水下焊接方法中,局部干法焊接采用排水罩將焊接區(qū)域的水排開進(jìn)行焊接,接頭質(zhì)量較好,易于實(shí)現(xiàn)水下自動(dòng)化焊接.然而,局部干法焊接時(shí)需要在排水罩內(nèi)通入高壓空氣將水排開.為了研究高壓氣體在排水罩內(nèi)形成的風(fēng)場結(jié)構(gòu)及其對焊接過程和電弧特性的影響,文中采用數(shù)值模擬的方法,對排水罩內(nèi)的湍流氣體進(jìn)行了模擬.并研究了排水罩內(nèi)側(cè)向風(fēng)場對電弧等離子體的溫度場、速度場、壓力場的影響規(guī)律.發(fā)現(xiàn)側(cè)向風(fēng)場對弧柱中心區(qū)以外部分的影響較大,弧柱的吹偏角度與側(cè)向風(fēng)速基本上呈線性關(guān)系.最后進(jìn)行了焊接試驗(yàn),采用高速相機(jī)拍攝電弧在不同側(cè)向風(fēng)速下的形態(tài),發(fā)現(xiàn)其實(shí)際變化與模擬結(jié)果基本一致.
[Abstract]:Underwater welding technology has a lot of application requirements in underwater engineering construction and repair. In the underwater welding method, the drainage cover is used to remove the water from the welding area, and the quality of the joint is good, which is easy to realize the underwater automatic welding. However, high-pressure air is required to drain the water in the drain hood during partial dry welding. In order to study the structure of wind field formed by high pressure gas in the drain hood and its influence on the welding process and arc characteristics, the turbulent gas in the drain hood was simulated by numerical simulation. The influence of the inner wind field on the temperature field, velocity field and pressure field of the arc plasma is studied. It is found that the lateral wind field has a great influence on the part outside the center of the arc column, and the angle of blowing deviation of the arc column is basically linear with the lateral wind speed. Finally, welding experiments were carried out, and the shape of the arc under different lateral wind speeds was photographed with a high-speed camera. It was found that the actual variation of the arc was basically consistent with the simulation results.
【作者單位】： 南昌航空大學(xué)航空制造工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51465043)
【分類號】：TG456.5

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本文編號：2357875