| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 课题研究背景、目的及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外高压磨料水射流切割机研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 国外高压磨料水射流切割机研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 国内高压磨料水射流切割机研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 国内外磨料水射流喷嘴研究现状 | 第16-20页 |
| 1.3.1 国外磨料水射流喷嘴研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3.2 国内磨料水射流喷嘴研究现状 | 第19-20页 |
| 1.4 相关领域研究现状 | 第20-23页 |
| 1.4.1 两相流研究现状 | 第20-22页 |
| 1.4.2 冲蚀磨损研究现状 | 第22-23页 |
| 1.5 本文研究的主要内容 | 第23-26页 |
| 第2章 高压磨料水喷嘴内部机理及结构改进研究 | 第26-44页 |
| 2.1 引言 | 第26页 |
| 2.2 高压磨料水射流喷嘴内部机理分析 | 第26-30页 |
| 2.2.1 磨料水射流的切割参数 | 第27-28页 |
| 2.2.2 磨料喷嘴内部磨粒加速机理 | 第28-29页 |
| 2.2.3 磨料喷嘴内壁磨损机理 | 第29-30页 |
| 2.3 喷嘴结构设计基础 | 第30-33页 |
| 2.3.1 喷嘴内部流场分析 | 第31-33页 |
| 2.3.2 喷嘴内部射流速度分布 | 第33页 |
| 2.4 磨料喷嘴结构改进及参数选取 | 第33-37页 |
| 2.4.1 磨料喷嘴内部流道线型的确定 | 第34-36页 |
| 2.4.2 喷嘴结构参数选取 | 第36-37页 |
| 2.5 不同收敛角下的磨料喷嘴的射流流场分析 | 第37-41页 |
| 2.5.1 物理模型和网格划分 | 第37页 |
| 2.5.2 边界及计算条件设置 | 第37页 |
| 2.5.3 仿真结果分析 | 第37-41页 |
| 2.6 改进后磨料喷嘴与传统磨料喷嘴射流对比 | 第41-43页 |
| 2.7 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 高压磨料水喷嘴内部两相流动及磨损计算模型 | 第44-58页 |
| 3.1 计算假设 | 第44页 |
| 3.2 喷嘴内部流体流动的基本控制方程 | 第44-46页 |
| 3.2.1 喷嘴内流体的连续性方程 | 第44-45页 |
| 3.2.2 喷嘴内紊流射流动量守恒方程 | 第45-46页 |
| 3.3 喷嘴内部两相计算方法选择 | 第46页 |
| 3.4 连续相水计算模型选取 | 第46-49页 |
| 3.4.1 紊流计算模型的选取 | 第46-47页 |
| 3.4.2 水射流紊流计算模型 | 第47-49页 |
| 3.5 离散相磨粒的计算模型 | 第49-55页 |
| 3.5.1 磨粒的受力分析 | 第49-54页 |
| 3.5.2 单磨粒与喷嘴内壁的碰撞模型 | 第54-55页 |
| 3.6 喷嘴的磨损计算模型 | 第55-56页 |
| 3.7 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 改进结构的喷嘴内部液固两相流动研究 | 第58-80页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 基于颗粒轨道模型的喷嘴内部两相流动数值模拟分析 | 第58-68页 |
| 4.2.1 网格划分及物理模型确定 | 第60-61页 |
| 4.2.2 数值模拟方案 | 第61-62页 |
| 4.2.3 数值模拟对比验证 | 第62-63页 |
| 4.2.4 改进结构的喷嘴内部流场分析 | 第63-68页 |
| 4.3 基于单颗粒动力学模型的喷嘴内部的单磨粒加速运动分析 | 第68-74页 |
| 4.3.1 磨粒在喷嘴内圆锥收敛段的加速度运动方程建立 | 第68-72页 |
| 4.3.2 磨粒在喷嘴内圆柱段的加速度运动方程建立 | 第72-73页 |
| 4.3.3 数值计算结果分析 | 第73-74页 |
| 4.4 磨粒在流场内运动轨迹及速度研究 | 第74-79页 |
| 4.4.1 不同粒径下的磨粒运动轨迹对比 | 第76-77页 |
| 4.4.2 磨粒速度运动模型的初步建立 | 第77-79页 |
| 4.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第5章 改进结构的喷嘴内部磨粒碰撞冲蚀磨损研究 | 第80-102页 |
| 5.1 引言 | 第80页 |
| 5.2 单磨粒与喷嘴内壁的碰撞反弹参数分析 | 第80-90页 |
| 5.2.1 单磨粒与喷嘴内壁的碰撞边界模型 | 第80-85页 |
| 5.2.2 单磨粒与喷嘴内壁的碰撞反弹特性 | 第85-90页 |
| 5.2.3 结果探讨分析 | 第90页 |
| 5.3 碰撞冲蚀磨损数值模拟的网格无关性验证 | 第90-92页 |
| 5.4 改进结构的喷嘴与传统喷嘴磨损对比研究 | 第92-94页 |
| 5.4.1 数值模拟验证 | 第92-93页 |
| 5.4.2 不同入口压力下的磨损数值模拟对比 | 第93-94页 |
| 5.5 改进结构的喷嘴内壁的碰撞冲蚀磨损研究 | 第94-101页 |
| 5.5.1 基于正交试验的数值模拟参数设计 | 第95-96页 |
| 5.5.2 不同工况参数下的磨粒对壁面的碰撞冲蚀磨损分析 | 第96-101页 |
| 5.6 本章小结 | 第101-102页 |
| 结论 | 第102-104页 |
| 参考文献 | 第104-110页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第110-111页 |
| 致谢 | 第111页 |
