本项目主要取得了以下主要结果：(a) 建立了考虑烧蚀/沉积双向过程的电弧与产气材料相互作用数学模型，分析了不同材料的烧蚀特性以及电流对烧蚀过程的影响；(b) 提出了考虑非线性铁磁栅片影响的电弧磁流体动力学建模方法，分析了出气口形态、引弧板结构、栅片等对电弧特性的影响；(c) 研制了可拆式模型断路器，实验获得了出口气大小、灭弧室分割条件对弧后重燃和背后击穿的影响规律，提出了一种带永久磁铁的交直流通用的新型电磁脱扣器，以提高断路器的限流性能。 通过研究，掌握了多组分、强电流电弧的物理特性及其控制技术，提出了器壁侵蚀与结构相复合的空气开关电弧灭弧技术，并在产品设计中得到了应用，有效提高了开断容量。推动空气电弧理论的发展，为新型空气开关的研发提供科学的依据和基础。 在该基金的资助下，已毕业1名博士生，在读博士生2名；已毕硕士生5名。在《Journal of Applied Physics》、《IEEE Transactions on Plasma Science》、《IEICE Transactions on Electronics》等国际知名期刊上已发表被SCI收录论文8篇，在国际会议上做大会特邀报告1次，系统介绍了在研项目的研究成果；申请国家发明专利3项；获教育部自然科学一等奖和陕西省技术发明一等奖各1项，获国家科技进步二等奖1项。 2100433B

对空气开关电弧等离子体复杂行为的认识和控制是以空气为灭弧和绝缘介质的中低压、交直流电气设备中最核心的共性问题。本项目拟综合考虑多种因素的作用，来研究多组分、强电流空气开关电弧的关键行为。首先从多组分混合、多物理场耦合的角度，特别考虑电弧与电极、栅片等相互作用下组分的扩散、能量的交换、辐射的特性，建立强电流电弧磁流体动力学模型，重点分析掌握不同条件时电弧等离子体的关键行为特征及其临界控制参数；同时研制基于MEMS霍尔磁传感器阵列的电弧形态诊断系统和高精度的剩余小电流测试装置，结合光谱、CCD等，针对可拆式模型灭弧室开展强电流实验，并同理论分析相互校核，深入揭示电弧背后击穿及重燃、电弧被栅片分割等现象的作用机理，全面掌握电弧的演变规律；在此基础上提出新型灭弧系统的优化设计原理和方法。研究可完善、丰富和发展空气电弧理论，并为实现空气开断技术上的突破、以及相关新型高性能设备研发提供科学的理论基础。

直流电弧等离子体法，是指由于电极间电弧产生高温，在反应气体等离子化的同时，易因电极熔化或蒸发而污染反应产物的方法。

如果温度不断升高，气体将会发生怎样的变化呢"para ye11c4" label-module="para">2100433B

在薄板铝合金交流脉冲MIG焊电弧行为的研究中,主要探索双冷阴极交流焊接电弧燃烧和交流焊接电弧过零的机理。从宏观上对双冷阴极交流焊接电弧的形态、熔滴过渡的特点及电弧过零现象进行研究，从微观上研究双冷阴极交流电弧燃烧、电弧过零时内在的本质规律，揭示一些目前尚不清楚的机理；定量分析电弧能量在工件与焊丝上的分配、变化规律,精确控制焊接电弧的热输入量；建立双冷阴极交流焊接电弧的数学模型，对双冷阴极电弧的温度分布进行仿真分析。本项目的研究将从理论上完善和丰富对薄板铝合金交流脉冲MIG焊电弧行为的认识，为薄板铝合金焊接过程的控制提供有效的理论依据，提高薄板铝合金的焊接质量和焊接效率，为今后研究交流脉冲MIG焊设备及工艺提供理论和实践上的指导，促进该焊接技术在产业中的应用和推广。