均匀液滴喷射过程仿真与试验研究

摘要：

针对液滴喷射增材制造试验参数调整困难、实施难度较大的现存问题,基于流体体积(Volume of fluid,VOF)两相流模型,建立均匀液滴喷射过程流场的计算模型.采用数值模拟的方法,对液滴喷射过程中的液滴流形态、压力场和速度场及其影响因素进行了研究,揭示了形成均匀液滴流的内在变化规律,得到了均匀液滴喷射过程的最优频率.在模拟结果的基础上,建立了液滴喷射装置并配置了相应的高速拍照系统,对射流断裂形态、喷射过程、喷射速度进行了试验研究.结果表明,射流速度主要取决于喷射压强,液滴流均匀性主要取决于扰动频率和扰动振幅,射流的压力场则呈周期性变化.模拟结果与试验结果吻合较好,说明所提出的建模方法是可行的,为不同情况下射流内部流场的计算提供了实用的方法,也为液滴喷射增材制造技术的应用奠定了理论基础.

关键词：液滴喷射、流体体积法、液滴形态、仿真

所属期刊栏目：44

分类号：TH16;O242.1

资助基金：博士点基金20070699076;西北工业大学创新基金

在线出版日期：2009-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：86-92