固液兩相磨粒流拋光異形曲面數(shù)值模擬研究.pdf

1、分類號：密級：可公開UDC：編號：固液兩相磨粒流拋光異形曲面數(shù)值模擬研究THENUMERICALSIMULATIONRESEARCHOFSOLIDLIQUIDTWOPHASEABRASIVEFLOWPOLISHINGSPECIALSHAPEDSURFACE學位授予單位及代碼：長春理工大學（10186）工程領(lǐng)域名稱及代碼：機械設(shè)計及理論（080203）研究方向：微摩擦磨損理論與技術(shù)申請學位級別：碩士指導(dǎo)教師：李俊燁研究生：周立賓論文起止時

2、間：2015.09—2016.12I摘要具有異形曲面結(jié)構(gòu)的零部件在航空航天、模具、汽車等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，其表面質(zhì)量對部件或設(shè)備的整體使用性能具有決定性作用，因此對其表面進行精密加工成為現(xiàn)代制造業(yè)領(lǐng)域的一項非常重要的課題。為探究磨粒流拋光異形曲面的有效性，本文主要對葉輪葉片、螺旋齒輪的輪齒及膛線管內(nèi)的多邊形螺旋曲面進行磨粒流拋光技術(shù)研究，通過對其在不同入口速度、不同入口壓力邊界條件下進行流場數(shù)值模擬，得到近壁面處的動壓、湍動能、湍流

3、強度及壁面剪切力等湍流狀態(tài)參數(shù)，進而分析得出磨粒流對工件壁面的拋光效果。為提高磨料利用率，增強磨料流體對曲面近壁面的作用效果，在流道中放置仿形模約束裝置，以減小流道截面積，提高磨粒流拋光曲面的均勻性。根據(jù)數(shù)值分析結(jié)果，以多邊形螺旋曲面膛線管為試驗樣件，在不同入口壓力、不同加工時間、不同磨粒體積分數(shù)條件下進行磨粒流拋光試驗，獲得了不同加工條件下工件表面的粗糙度和表面形貌，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)經(jīng)磨粒流拋光之后膛線管內(nèi)表面的粗糙度由實驗前的1.45μm