Исследование и разработка плазменной техники для перспективных технологий с использованием низкотемпературной (термической) плазмы. Исследование физических процессов в электродуговых системах генерирования плазмы.

Объектами исследования выступают образцы плазменного оборудования различного функционального назначения. Цель работы - изучение и анализ физических процессов, происходящих в дуговом разряде в газах и газовых смесях Ar, Ar+H2, H2, CH4+H2, N2, воздуха, создаваемым с помощью однофазных и трехфазных электродуговых плазмотронов переменного тока. В процессе работы проводились теоретические и экспериментальные исследования плазменного оборудования и его отдельных составляющих. Разработан метод математического моделирования высоковольтных плазмотронов с численным моделированием параметров воздушного газового потока для однофазных и трехфазных плазмотронов. В результате исследований был создан опытный образец однофазного водородного плазмотрона переменного тока, работающий с расходом до 0,11 г/с, мощностью до 10 кВт. Выполнены экспериментальные исследования трехфазного плазмотрона, работающего на азоте с расходом до 12 г/с и мощностью до 50 кВт. Проведена скоростная фото- и видеорегистрация дугового разряда, установлены характерные стадии развития разряда, определены оптимальные режимы работы. Выполнены спектральные измерения и построены профили температуры в электродуговом столбе, изменяющиеся в течение периода колебаний тока для расхода воздуха 2 г/с.