高壓磨料水射流光整加工技術(shù)的理論分析與數(shù)值模擬研究.pdf

1、高壓磨料水射流光整加工技術(shù)是特種加工工藝中的一種新技術(shù)，其自身的許多優(yōu)點(diǎn)使它具有重要的研究?jī)r(jià)值和相當(dāng)廣闊的發(fā)展前景。基于理論分析，高壓磨料水射流流場(chǎng)特性直接影響著光整加工的質(zhì)量和加工效率。為了避免試驗(yàn)研究的盲目性和提高實(shí)際應(yīng)用的可預(yù)見性，本文以數(shù)值模擬為主來研究噴嘴內(nèi)外高壓磨料水射流流場(chǎng)特性，對(duì)優(yōu)化噴嘴的結(jié)構(gòu)、射流形式及加工參數(shù)的選擇，有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。 本文主要內(nèi)容包括:研究了噴嘴內(nèi)外高壓磨料水射流的湍流模型、多相流模型及

2、數(shù)值計(jì)算方法:分析了高壓磨料水射流的基本理論；闡述了高壓磨料水射流光整加工的基本理論；用CFD(FLUENT和GAMBIT)軟件對(duì)噴嘴內(nèi)高壓磨料水射流流場(chǎng)、噴嘴外非淹沒、淹沒高壓磨料水自由射流、沖擊射流的流場(chǎng)進(jìn)行了系統(tǒng)的數(shù)值模擬研究。 通過理論分析，明確了高壓磨料水射流加工中有哪些參數(shù)影響加工質(zhì)量；通過數(shù)值模擬，對(duì)可視化的圖形圖像進(jìn)行了分析研究，全面考察了噴嘴內(nèi)外的流場(chǎng)特性，重點(diǎn)分析了噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)流場(chǎng)特性的影響、噴嘴出口速度、