保偏光纤耦合器是光纤陀螺、光纤水听器等传感器的重要组成部件，它直接影响光纤传感器的性能。熔融拉锥是制作保偏光纤耦合器最主要的方法，其加热温度场是制造的关键工艺参数。高压电弧加热因其弧区温度较高，产生的温度容易控制而被应用于熔融拉锥中。本文基于磁流体力学理论，建立高压放电数学模型，对高压电弧等离子体的温度场进行仿真研究，搭建实验平台对高压电弧进行实验研究，主要工作如下：　　（1）基于计算流体力学理论中的质量守恒、动量守恒、能量守恒方程及电磁场理论中的麦克斯韦方程组，建立高压电弧数学模型。经过对等离子放电加热的研究添加了洛伦兹力项，焦耳热项、电子迁移做功项，耦合等离子体区域的热场、流场和电磁场，运用有限体积法对数学模型进行离散处理。　　（2）建立高压电弧放电装置的二维几何模型，基于对空气中电弧放电加热的研究，设置导电流体的流场及电磁场边界条件。考虑到电弧等离子体物性参数为温度的函数，基于流体计算软件对数学模型中的控制方程做标量化处理。建立洛伦兹力项、焦耳热项、电子迁移做功项的UDF（用户自定义源项），编写电势方程及磁矢势方程的UDS（用户自定义方程）。　　（3）研究高压电弧层流、标准k-ε模型、RNGk-ε模型、雷诺应力模型四种流动状态对温度场的影响，经过分析得出高压电弧流动状态更接近层流。考虑双侧电极的作用，对高压电弧放电过程进行仿真分析。研究高压电弧加热区温度场，进而建立保偏光纤加热装置的电极间距、电极电压、电场频率与温度的关系。　　（4）搭建高压电弧温度测量平台，高压电弧温度场进行实验研究。高压电弧温度测量的核心是非接触式测量中的光谱诊断，采用USB2000+光谱仪实现电弧的光谱采集，利用玻尔兹曼多谱线斜率法计算公式建立电弧光谱与温度的数学关系，得到电弧温度，验证仿真计算结果。