Газодинамическое проектирование катодных узлов в интегрированных CAD/CAE системах

Abstract

Описана методика газодинамического проектирования катодных узлов с полым термокатодом. В качестве целевой функции проектирования предложено использовать минимизацию расхода защитного газа при условии обеспечения докритического парциального давления активных газов. На основе численных экспериментов определены зоны допустимых режимов для аксиального и комбинированного способа подачи защитного газа. Критерием обеспечения возможных режимов подачи принято отсутствие циркуляционных течений в полости катодного узла. Показано, что повышение частоты вращения потока приводит к более раннему образованию циркуляционных потоков, что ухудшает защиту термокатода.

Описано методику газодинамічного проектування катодних вузлів з порожнім термокатодом. Як цільову функцію проектування запропоновано використовувати мінімізацію витрати захисного газу за умови забезпечення докритичного парціального тиску активних газів. На основі чисельних експериментів визначені зони допустимих режимів для аксіального та комбінованого способу подачі захисного газу. Критерієм забезпечення можливих режимів подачі прийнято відсутність циркуляційних течій у порожнині катодного вузла. Показано, що підвищення частоти обертання потоку призводить до раннього утворення циркуляційних потоків, що погіршує захист термокатода.