本文關(guān)鍵詞：磨料水射流切割大理石的試驗(yàn)及仿真研究　出處：《哈爾濱理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：磨料水射流加工是一種高效、環(huán)保的加工方法。因其工藝適應(yīng)性強(qiáng)、切口質(zhì)量好,近年來(lái)這項(xiàng)技術(shù)得到了迅速發(fā)展。在工業(yè)生產(chǎn)加工中表現(xiàn)出了傳統(tǒng)加工無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。本文通過(guò)磨料水射流切割萊陽(yáng)綠大理石材料的試驗(yàn),以及多顆粒磨料粒子對(duì)大理石材料的切割過(guò)程的模擬仿真,深入研究高壓磨料水射流切割大理石的破壞過(guò)程以及高壓磨料水射流各加工參數(shù)對(duì)大理石材料切割深度的影響。本文以磨料水射流理論為基礎(chǔ),研究磨料水射流對(duì)硬脆材料的切割機(jī)理。對(duì)磨料水射流噴嘴進(jìn)行了改進(jìn),從而使得磨料與水混合更均勻,提高噴嘴的使用壽命。分析磨料水射流對(duì)硬脆材料的切割過(guò)程,主要包括水射流對(duì)材料的水楔作用、磨料顆粒的撞擊和磨削作用以及磨料對(duì)加工表面的微細(xì)加工作用。通過(guò)正交試驗(yàn),得出影響磨料水射流加工的主次要因素依次為水射流壓力、磨料流量和靶距。通過(guò)單因素試驗(yàn)得出:當(dāng)水射流壓力增大時(shí),切割深度在一定范圍增加明顯,繼續(xù)增大壓力時(shí),增加不明顯;當(dāng)靶距增加時(shí),切割深度先增加后減小;當(dāng)磨料流量增加時(shí),切割深度先增大后減小。多磨料顆粒射流切割過(guò)程的仿真采用光滑質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)法(SPH)與傳統(tǒng)有限元法(FEM)耦合建模,模擬多顆粒磨料水射流對(duì)大理石的切割過(guò)程。通過(guò)對(duì)不同加工參數(shù)的仿真,分析驗(yàn)證單因素射流壓力試驗(yàn)結(jié)果與多磨料顆粒仿真結(jié)果變化趨勢(shì)較為一致,并分析了對(duì)靶距和磨料流量仿真與試驗(yàn)結(jié)果偏差的原因。驗(yàn)證了在磨料水射流的切割機(jī)理研究中水楔作用和磨料干涉作用對(duì)最大切深的重要影響。通過(guò)對(duì)磨料水射流各加工參數(shù)試驗(yàn)和仿真,總結(jié)了各工藝參數(shù)對(duì)磨料水射流切割硬脆材料過(guò)程的影響規(guī)律,為磨料水射流實(shí)際應(yīng)用中的工藝參數(shù)優(yōu)化提供了參考。
[Abstract]:In this paper , the influence of abrasive water jet on the cutting process of hard brittle material is studied by means of simulation of abrasive water jet cutting Laiyang green marble material and simulation of the cutting depth of abrasive water jet .

【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TU754.4

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