MODELADO NUMÉRICO 2-D DE LA RUPTURA DIELÉCTRICA DEL GAS EN LA LÁMINA NO NEUTRA CONTIGUA A LA TOBERA DE UNA ANTORCHA DE ARCO TRANSFERIDO

Abstract

El doble arco es un fenómeno que ocurre cuando un arco transferido, fluyendo en el interior de una toberaeléctricamente aislada, se rompe en dos arcos separados: uno que conecta el cátodo y la tobera y el otro queconecta la tobera y el ánodo. La evidencia experimental sugiere que la causa del doble arco es una avalancha tipoTownsend que ocurre en la delgada lámina no neutra, que separa el plasma de la tobera metálica, debido a la grandiferencia de potencial a través de ésta. El fenómeno de ruptura dieléctrica de un gas entre electrodos metálicosha sido extensamente estudiado; sin embargo el presente caso involucra la ruptura dieléctrica de un gas a elevadatemperatura entre un electrodo (la tobera) y un plasma. En este trabajo se presenta un modelo 2-D del desarrollode la ruptura dieléctrica del gas en la lámina no neutra contigua a la tobera de una antorcha de corte operada conoxígeno. Se analiza la dinámica de la descarga. El esquema cinético incluye procesos de ionización de laspartículas pesadas por impacto electrónico, captura (attachment) y desprendimiento (detachment) de electrones yrecombinación electrón–ión e ión–ión.