农业工程学报
農業工程學報
농업공정학보
2011年
11期
71-77
,共7页
计时鸣%池永为%谭大鹏%唐波%李琛%付有志
計時鳴%池永為%譚大鵬%唐波%李琛%付有誌
계시명%지영위%담대붕%당파%리침%부유지
湍流模型%数值方法%动力学模型%软性磨粒流%约束模块%Mixture模型%边界层
湍流模型%數值方法%動力學模型%軟性磨粒流%約束模塊%Mixture模型%邊界層
단류모형%수치방법%동역학모형%연성마립류%약속모괴%Mixture모형%변계층
为了解决软性磨粒流加工中工件表面特定加工区域材料去除的难题,提出了一种通过改变约束模块结构控制约束流道内流场的方法.基于标准k-ε湍流模型和Mixture两相流模型,建立了面向液-固两相软性磨粒流湍流流型分析的动力学模型.以波浪形和矩形2种约束流道为具体模拟仿真对象,研究软性磨粒流流经2种约束流道过程中压力、速度等工艺参数.研究结果表明:简单流道内的湍流动能小于复杂流道内的湍动能,因此在流道内加入约束模块可提高湍流的紊乱程度；流道加工表面的静压力、动压力在波浪形约束模块作用下比在矩形约束模块的作用下流道性能有所提高,同时在波浪形流道内可根据约束形状形成明显的压力差值；加入不同形状的约束模块改变流道横截面积,可以改变加工表面压力、速度、磨粒入射角等工艺参数,并且能够获得更加明显的小涡流以提高加工精度.数值模拟结果为软性磨粒流加工工艺参数的选择提供了依据并部分通过试验得到验证.
為瞭解決軟性磨粒流加工中工件錶麵特定加工區域材料去除的難題,提齣瞭一種通過改變約束模塊結構控製約束流道內流場的方法.基于標準k-ε湍流模型和Mixture兩相流模型,建立瞭麵嚮液-固兩相軟性磨粒流湍流流型分析的動力學模型.以波浪形和矩形2種約束流道為具體模擬倣真對象,研究軟性磨粒流流經2種約束流道過程中壓力、速度等工藝參數.研究結果錶明:簡單流道內的湍流動能小于複雜流道內的湍動能,因此在流道內加入約束模塊可提高湍流的紊亂程度；流道加工錶麵的靜壓力、動壓力在波浪形約束模塊作用下比在矩形約束模塊的作用下流道性能有所提高,同時在波浪形流道內可根據約束形狀形成明顯的壓力差值；加入不同形狀的約束模塊改變流道橫截麵積,可以改變加工錶麵壓力、速度、磨粒入射角等工藝參數,併且能夠穫得更加明顯的小渦流以提高加工精度.數值模擬結果為軟性磨粒流加工工藝參數的選擇提供瞭依據併部分通過試驗得到驗證.
위료해결연성마립류가공중공건표면특정가공구역재료거제적난제,제출료일충통과개변약속모괴결구공제약속류도내류장적방법.기우표준k-ε단류모형화Mixture량상류모형,건립료면향액-고량상연성마립류단류류형분석적동역학모형.이파랑형화구형2충약속류도위구체모의방진대상,연구연성마립류류경2충약속류도과정중압력、속도등공예삼수.연구결과표명:간단류도내적단류동능소우복잡류도내적단동능,인차재류도내가입약속모괴가제고단류적문란정도；류도가공표면적정압력、동압력재파랑형약속모괴작용하비재구형약속모괴적작용하류도성능유소제고,동시재파랑형류도내가근거약속형상형성명현적압력차치；가입불동형상적약속모괴개변류도횡절면적,가이개변가공표면압력、속도、마립입사각등공예삼수,병차능구획득경가명현적소와류이제고가공정도.수치모의결과위연성마립류가공공예삼수적선택제공료의거병부분통과시험득도험증.
