В работе представлена математическая модель плазмотрона прямого действия. Расчетная область включает в себя катодный узел, канал плазмотрона, свободную область и анод. Это позволило включить в рассмотрение теплофизические процессы в электродуговой плазме, в канале плазмотрона, в катодном узле и в аноде.
Численные расчеты проведены на основе МГД уравнений, включающих в себя уравнения Навье-Стокса, Максвелла, энергии. Поставлены граничные условия и условия сопряжения между областями расчета. Такой подход позволил проведение сквозного расчета в твердом теле, расплавленном металле и в электродуговой плазме; и учесть процессы между этими областями.
По результатам численного моделирования физических процессов в плазмотроне прямого действия проводится расчет баланса энергии электрической дуги.
Результаты расчета сравниваются с результатами экспериментальных исследований.