基于后混合式磨料水射流磨料颗粒运动研究

摘要：

为了改善后混合式磨料水射流的切割性能，以固液两相流理论为基础，通过FLUENT模块对喷嘴内磨料的运动进行建模和数值分析。以聚焦管内的单个颗粒为研究对象，优化传统的颗粒相控制模型，获得磨料颗粒在喷嘴内基本的运动情况。研究表明，磨料颗粒吸入混合腔后通过各相之间的碰撞进入高压射流，形成液固两相流。两相流形成初期，磨料颗粒的速度在高压水射流的携带作用下迅速上升。由于混合腔内部结构突变等原因，颗粒相速度浮动较大且处于非稳态。当颗粒通过收敛段进入聚焦管后，颗粒相速度以指数形式逼近射流相速度并逐渐稳定。但由于存在沿程能量损失等因素，颗粒相速度与射流相速度始终存在滑移，最终颗粒相速度仍略小射流相速度。

关键词：后混合式磨料水射流、磨料颗粒、数值模拟、FLUENT

分类号：TP601(射流技术（流控技术）)

资助基金：四川省科技厅项目资助2011JYZ017；西华大学研究生创新基金

在线出版日期：2014-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：109-112