綠色可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今制造業(yè)的主流趨勢,為解決傳統(tǒng)制造業(yè)成本高、資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問題,《中國制造2025》對制造業(yè)提出清潔生產(chǎn)可持續(xù)制造的要求,十三五規(guī)劃與山東省新舊動能轉(zhuǎn)換均提出技術(shù)革新,綠色低碳的理念。磨削加工是機(jī)械加工中不可或缺的加工方式,微量潤滑磨削加工是一種節(jié)能環(huán)保的綠色磨削加工方式,但高壓氣流下的液體射流破碎機(jī)制復(fù)雜,無法實(shí)現(xiàn)對霧滴分布狀態(tài)的主動控制。根據(jù)上述問題論文開展了植物油基靜電霧化微量潤滑磨削加工霧化機(jī)理與潤滑性能實(shí)驗(yàn)研究,建立了針-板電極靜電場分布及電暈放電模型及微量潤滑磨削工況下多物理場耦合霧化動力學(xué)模型,對電暈放電機(jī)制、液體荷電機(jī)制、靜電霧化特性做了系統(tǒng)研究與分析。最后以霧化錐角、霧滴荷電量、霧滴粒徑分布為霧化性能評價參數(shù),以加工工件表面粗糙度與表面形貌為潤滑性能評價參數(shù),對靜電霧化微量潤滑磨削霧化特性及潤滑性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。具體研究工作如下:（1）建立了荷電液體霧化機(jī)理力學(xué)模型,研究了液體荷電的三種不同方式,對針-板電暈放電的起暈條件作了量化分析,并分析了液滴在電暈放電條件下的荷電量,得出荷電液滴破碎的臨界韋伯?dāng)?shù)與臨界荷電量建立了荷電霧滴在流場與電場中的動...

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
附表
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 磨削加工方式的發(fā)展
        1.2.1 澆注式磨削加工
        1.2.2 干式磨削加工
        1.2.3 低溫冷卻磨削加工
        1.2.4 微量潤滑磨削加工
        1.2.5 靜電霧化微量潤滑磨削加工
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 氣動霧化研究現(xiàn)狀
        1.3.2 超聲霧化研究現(xiàn)狀
        1.3.3 靜電霧化機(jī)理研究現(xiàn)狀
        1.3.4 靜電霧化應(yīng)用研究現(xiàn)狀
    1.4 課題來源
    1.5 課題研究的主要內(nèi)容
    1.6 課題研究意義
第2章 液體荷電霧化機(jī)理與力學(xué)模型
    2.1 高壓電場中液體荷電機(jī)理
        2.1.1 液體荷電方式
        2.1.2 針-板電暈放電起暈電壓計(jì)算
        2.1.3 液滴荷電量的計(jì)算
    2.2 荷電液滴破碎機(jī)理
        2.2.1 氣動霧化機(jī)理
        2.2.2 靜電霧化機(jī)理
    2.3 荷電霧滴動力學(xué)模型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 針-板電極靜電場分布及電暈放電模型
    3.1 引言
    3.2 針-板電極靜電場模型與分布規(guī)律
        3.2.1 靜電場分布模型
        3.2.2 幾何模型與邊界條件
        3.2.3 靜電場分布規(guī)律分析與討論
    3.3 針-板電暈放電模型
        3.3.1 負(fù)電暈放電物理模型
        3.3.2 幾何模型與邊界條件
        3.3.3 電暈放電特性分析與討論
    3.4 本章小結(jié)
第4章 靜電霧化微量潤滑磨削多物理場耦合霧化動力學(xué)模型與仿真
    4.1 引言
    4.2 氣輔式荷電液體射流破裂動力學(xué)建模
        4.2.1 荷電液體射流動力學(xué)方程
        4.2.2 幾何模型與邊界條件
        4.2.3 網(wǎng)格劃分
        4.2.4 荷電液體射流計(jì)算結(jié)果與分析
    4.3 微量潤滑磨削工況下氣流場分布
        4.3.1 砂輪氣流場仿真分析
        4.3.2 磨削工況耦合氣流場仿真分析
    4.4 靜電霧化微量潤滑霧化機(jī)理與動力學(xué)模型
        4.4.1 荷電液滴霧化動力學(xué)模型
        4.4.2 邊界條件與初始值設(shè)置
        4.4.3 荷電與非荷電霧滴軌跡分析
        4.4.4 不同電壓對霧化錐角的影響
        4.4.5 不同電壓對霧滴粒徑分布的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 靜電霧化微量潤滑磨削霧化特性及潤滑性能實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)方案
    5.3 靜電霧化特性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        5.3.1 霧化錐角分析
        5.3.2 霧滴荷質(zhì)比分析
        5.3.3 霧滴粒徑分布分析
    5.4 EMQL磨削性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        5.4.1 表面粗糙度分析
        5.4.2 表面形貌分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
致謝



本文編號：4049751