Influence of Torch Nozzle Geometry on Plasma Jet Properties

The influence of torch nozzle geometry on plasma jet properties is investigated using a non-equilibrium model. A code is developed to numerically solve the conservation equations of mass, momentum and energies by means of finite difference method. The distributions of pressure, temperatures, electron density and velocities are studied for different angles and lengths of plasma torch nozzle and the possibility of generating a wide variety of plasma jets by changing the geometry of the plasma torch nozzle is demonstrated.L'influence de la géométrie de la tuyère d'une source de plasma à arc est étudiée en utilisant un modèle hors-équilibre. Un code numérique a été développé pour résoudre numériquement les équations de conservation de masse, de quantité de mouvement et d'énergies à partir d'une méthode de différences finies. Les distributions de pression, températures, densité électronique et vitesses ont été étudiées pour différents angles et longueurs de la tuyère et la possibilité de créer une grande variété de jets de plasma en changeant la géométrie de la tuyère est démontrée.