شبیه سازی چند فیزیکی پلاسمای کوپل شده القایی با فرکانس رادیویی به روش المانمحدود
Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: Persian
View: 519
This Paper With 14 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
MEMCONF08_026
تاریخ نمایه سازی: 29 مهر 1401
Abstract:
پلاسما به عنوان حالت چهارم ماده شناخته می شود که در این حالت از ماده، انرژی بین ذرات گاز یا فاصلهاتمها به میزانی افزایش می یابد که الکترون از اتم کنده شده و یک ناحیه شبه خنثی شامل ذرات خنثی،الکترون و یون مثبت ایجاد می شود. یکی از روش های ایجاد پلاسما، القای میدان الکترومغناطیس با فرکانسرادیویی است که پلاسمای گرم را ایجاد می کند. این پلاسما به دلیل ویژگی های منحصربه فردی مانند عدمآلودگی و مصرف الکترود، دمای بالا و گرادیان دمایی زیاد، کاربردهای بسیاری از جمله در حوزه هایپوشش دهی سطح و تولید پودر کروی فلزی پیدا کرده است. اندازه گیری دمای پلاسما به علت ماهیتغیرمتراکم بودن گاز و غیر قابل دسترسی بودن آن از مشکلات این حوزه است؛ همچنین پیش بینی دمایپلاسما می تواند به کنترل متغیرهای فرایند نیز کمک کند. در این پژوهش با استفاده از شبیه سازی چندفیزیکی پلاسمای کوپل شده القایی با فرکانس رادیویی به روش المان محدود و سپس صحت سنجی نتایجحرارتی و شکل پلاسما، یک مدل کاربردی برای شبیه سازی این فرایند به جهت پیش بینی دمای ناحیه پلاسما با میانگین خطای ۳/۸ درصد ارائه شده است؛ سپس با بررسی کانتورهای دما، سرعت سیال و چگالی شار مغناطیسی، نشان داده شده است که بهترین محدوده فرکانسی، مگاهرتز است؛ گاز محافظ در موقعیتو گاز مرکزی در کشیدگی و بیشینه دمای پلاسما موثر است و با افزایش ولتاژ منبع فرکانس رادیویی،بیشینه دمای پلاسما افزایش می یابد.
Keywords:
Authors
محمدعلی فلامرز
کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران
مهبد فارابی
کارشناسی ارشد مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران
سیدرادمان اعتضادی
کارشناسی ارشد مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان ایران
احسان فروزمهر
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران
احمد کرمانپور
استاد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران
محسن بدرسمای
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران