針對(duì)液動(dòng)壓懸浮拋光固-液兩相流中固相顆粒與工件表面撞擊的過(guò)程,對(duì)不同加工工況下的固相顆粒與工件表面的撞擊角度和速度進(jìn)行了研究。采用計(jì)算流體力學(xué)方法建立了液動(dòng)壓懸浮拋光流場(chǎng)的三維模型,并輸出了固相顆粒撞擊工件表面的速度場(chǎng);同時(shí)使用粒子圖像測(cè)速方法對(duì)不同工況下的拋光流場(chǎng)進(jìn)行了試驗(yàn)觀測(cè)。研究結(jié)果表明:CFD模擬獲得的撞擊速度值與PIV觀測(cè)值非常接近,且隨轉(zhuǎn)速增加,PIV觀測(cè)值受固相顆粒之間的撞擊效應(yīng)影響越大;拋光過(guò)程中固相顆粒撞擊工件表面的角度非常小,近似于在工件表面平行摩擦,且拋光盤轉(zhuǎn)速和拋光液濃度對(duì)撞擊角度的影響很小。 

【文章來(lái)源】：機(jī)電工程. 2020,37(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

液動(dòng)壓懸浮拋光盤結(jié)構(gòu)

為了獲得CFD模擬的流體三維模型,本文以實(shí)際拋光過(guò)程為基礎(chǔ),將新型拋光工具盤的三維模型導(dǎo)入SolidWorks軟件中,進(jìn)行實(shí)體布爾運(yùn)算,獲得懸浮拋光的流體三維模型(其中,加工間隙H=2 mm),最后將流體三維模型導(dǎo)入gambit2.4.6中,生成三維流場(chǎng)網(wǎng)格模型,如圖2所示。由圖2可知,該三維流場(chǎng)的網(wǎng)格質(zhì)量良好,網(wǎng)格數(shù)量為1 392 272。

同時(shí),為了便捷地分析整個(gè)拋光三維流,本文只需要具體地分析三維流體的單元結(jié)構(gòu),具體如圖3所示。圖3中,通過(guò)對(duì)整個(gè)拋光流場(chǎng)的分割獲取三維流場(chǎng)的單元結(jié)構(gòu),選取單元結(jié)構(gòu)中平行區(qū)域沿徑向的中心位置即線段AB為研究對(duì)象,線段AB在不同Z平面上的投影位置作為固相顆粒速度采集位置,Z的取值范圍為0～2 mm。

【參考文獻(xiàn)】：
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