高压水射流清洗及喷砂设备的研究分析

高压水射流技术作为近三十年来发展起来的一门新技术,因其高效、节能、无污染等优点,在各行业得到了广泛的应用.论文结合具体项目,首先阐述了高压水射流技术的原理及相关参数,然后介绍了高压水射流系统的组成,最后对系统的设计进行了详细说明.     

我国高压水射流设备的发展方向

从主机大型化、周边设备的开发、产品专业化以及超高压水切割机的发展几方面,对我国高压水射流设备的发展方向进行了评估和预测。     

基于高压水射流清洗技术的研究

高压水射流技术发展迅速,并广泛的应用于工业清洗、除锈、切割等方面.高压水射流清洗技术因其无污染、成本低、应用广而备受人们重视.为了更加有效应用高压水射流进行表面清洗,本文分析了高压水射流清洗技术的优点、清洗原理、清洗参数的确定、高压水系统装置的组成,为更好地应用高压水射流提供了设计依据.     

磨料水射流铣削陶瓷材料的表面形状研究

对磨料水射流铣削氧化铝陶瓷的铣削表面形状进行了试验研究,并分析了铣削工艺参数对铣削表面形状的影响。结果表明对应于不同的工艺参数,铣削表面的结构形状随加工参数的改变而变化。随着水压力的增大,铣削所得的凹槽深度增加,而喷嘴横移速度增加时,凹槽深度减小,水压力和喷嘴横移速度对凹槽宽度的影响不大。随着靶距和横向进给量的增加,凹槽深度都减小,宽度增加。     

基于FLUENT的淹没环境高压水射流数值模拟

海底管道配重混凝土的去除工作是大多数水下管道维抢修的前提,高压水射流应用于海底管道配重混凝土的去除工作相比于机械方法优势明显。将高压水射流应用于海底需要探究淹没环境对射流效果的影响,通过FLUENT数值分析,分别研究了喷嘴直径、环境压力、射流压力对淹没射流动压的影响,得到了一些对工程有重要指导意义的结论,结论指出:淹没环境对高压水射流的效果削弱很大;环境压力对射流影响相对较小;喷嘴直径和射流压力对射流效果影响明显。最后通过淹没环境高压水射流破碎混凝土实验应用和验证了仿真所得结论。     

高压水射流切割效能研究

高压水射流切割效能受到多方面的影响,针对目前使用的高压水射流设备和技术,分析了影响高压水射流切割效能的因素,并提出一些提高措施。     

摆振水射流破碎混凝土技术研究

破碎混凝土建筑以往通常采用机械破碎的方法,会生产较大的振动、噪声和粉尘污染。本文提出一种用摆振水射流破碎混凝土的方法,并进行了摆振水射流破碎混凝土的原理分析、摆振水射流系统结构设计、开展摆振水射流破碎混凝土的试验研究,研制出摆振水射流破碎混凝土设备,并计算其破碎的效率和比能。研究结果表明,摆振水射流冲击速度大,具有脉动性及间断加载的动载特性,可以显著增强对混凝土等脆性材料的破碎效果。并且应用本项技术研制开发的设备与国外同类设备的破碎效率水平相当,因此,该方法及设备具有很高的推广应用价值。     

高压水射流除锈设备模糊综合评判

高压水射流除锈设备的选择取决于诸多因素,基于模糊数学理论,建立高压水射流除锈设备模糊综合评判模型,将各因素综合在一起并予量化,做出科学合理的设备评价,能为选购合适设备提供依据。     

高压水射流机床的应用研究

在实际生产过程中,壳体类零件受外形尺寸、内腔结构和毛刺位置的影响,存在毛刺和铝屑清除难度大、清除效率低等问题。针对这些问题,应用高压水射流机床去除毛刺和铝屑。介绍了高压水射流技术的原理和发展,对高压水射流机床进行去除毛刺和铝屑试验,得到出口压力、打击距离和打击时间的最佳参数组合。经试验验证,应用高压水射流机床对零件机械加工后的毛刺和铝屑具有良好的去除效果,且效率较高。     

基于回归正交实验的混凝土泵车水射流清洗参数优化

研究了混凝土泵车再制造水射流参数与清洗效率之间的变化规律。采用正交试验的方法,选取了射流压力、射流直径、射流入射角度、靶距作为设计参数,每个因素取5个水平,设计出25种实验方案。采用数值模拟的方法对所设计的方案进行正交试验,得到25种设计方案的清洗量值,通过回归分析得出了清洗量与4个参数之间的响应面模型。进而建立了混凝土泵车水射流清洗优化模型,并优化设计了射流压力、射流直径、射流入射角度、靶距等参数。最后,通过对比实验验证了所得结果的正确性。     

高压水射流喷嘴特性研究

文章对高压射流状态下的喷嘴特性进行了研究，指出了其压力-流量分布规律，总结出推导公式，从而为高压喷嘴的设计工作提供参考依据。该项研究可应用于各个高压小流量射流领域，包括金属切削射流、油管高压清洗、高压水射流破岩等，具有一定的实用价值。     

高压磨料水射流入射角对光整加工表面质量的影响研究

介绍了目前叶片抛光常用的方法,针对现有抛光工艺存在的不足,利用高压磨料水射流技术研究了高效冷态光整加工机制。阐述了3740龙门式数控水切割机床系统构成及工作原理,对牌号为0Cr18Ni9Si的不锈钢在不同入射角下进行了光整加工实验,重点分析了不同射流压力下入射角与表面粗糙度值的变化规律,最后在扫描电镜下观察了不同入射角下工件光整加工区域的表面形貌并进行了分析;其结果表明:磨料水射流对工件光整加工时选择合适的入射角会取得良好的表面加工质量,进而为研制新型的叶片光整加工设备奠定基础。     

摩擦化学处理表面的研究

一些含硼、氮、硅、铝的新型非活性抗磨剂,与传统的含硫、磷、氯的抗磨剂不同,不会腐蚀金属在金属表面生成化学反应膜,除了能产生吸附膜,沉积物膜及聚合物膜外,能在摩擦表面形成渗透层.由于此一作用类似于机械零件表面化学热处理形成渗透层的作用,因此将其称为“原位摩擦化学处理”.在形成渗透层的观点启示下,联系到表面化学热处理中用一些金属元素及稀土元素来改进表面性质,是否也可用它们来合成润滑油的添加剂呢?经合成并筛选出减摩抗磨性能较好的含Sn、Cu、Ti、Cr、W等金属有机物及含La、Pr、Sm、Eu、Gd     

超高压水射流设备的关键技术

超高压、大功率、自动化和成套性这四大特点已经成为超高压水射流技术应用的先进标志,笔者围绕这四点研发产品,取得了以下定量成果:主泵机组最高工作压力275MPa,最大配带柴油机功率为400kW;对柴油机组动力采用PLC全自动控制、对电动机组采用变频器自动控制;针对不同的泵机组匹配功能各异的周边设备.上述功能的组合,构成了具备当今国际先进水平的高压水射流成套设备.本文综合介绍这一系列产品的关键技术及其技术成果,为将我国此类产品水平提高到一个崭新阶段提供技术参考.     

制造业的一枝奇葩——高压水射流加工技术

论述了高压水射流加工技术的起源、切割机理,并介绍了获得高压水射流的基本原理和应用范围。     

磨料水射流切割碳纤维复合材料的表面粗糙度试验

采用超高压磨料水射流技术对碳纤维复合材料进行切割试验,借助μscan激光共聚焦显微镜重构样品切口的三维表面,测得样品切口表面粗糙度;研究了扫描分辨率对表面粗糙度测量的影响,以及切割速度、样品厚度对样品切口表面粗糙度的影响规律。试验结果表明：扫描分辨率对表面粗糙度的测量无明显的影响;当切割深度较小（0~0.6 mm）时,即在切口入口处,表面粗糙度随切割深度的增大而减小,当切割深度较大（大于0.6 mm）时,表面粗糙度随切割深度的增大而增大;当样品厚度一定时,随着切割速度的增大,切口最大表面粗糙度在整体趋势上是增大的,而样品厚度的大小对表面粗糙度的影响并无明显的规律。     

制造业的一枝奇葩——高压水射流加工技术

论述了高压水射流加工技术的起源,切割机理,并介绍了获得高压水射流的基本原理和应用范围。     

高压水射流喷嘴的智能化CAD

本文介绍了基于VisualBasic平台的高压水射流喷嘴的智能CAD系统的开发思想 ,其中包括喷嘴尺寸参数的智能选取、零件图的自动生成、喷嘴内部流场仿真模型的建立、数据库和图形库的建立及其使用 ,并根据仿真结果对设计进行优化 ,力求得到流量损失最小 ,而打击力最大的优化设计     

高压水射流切割的应用

工业先进的国家已将高压水射流切割技术广泛应用在轻、电子、机械、汽车、航空等工业部门。我国也已引起普遍重视。目前,在工业生产中实际使用的水射流压力已达到400MPa,在实验室条件下已能使水射流压力达到600～1000MPa。随着水射流压力的不断提高及其相应技术的进步,水射流技术的应用将不断扩大。     

高压水射流切割系统的研究与设计

阐述新型水射流切割系统的工作原理,混合流体满足的能量方程,计算水射流的动压力,简要介绍水射流切割机的硬件电路设计及软件实现。讨论了局部阴力系数对动压力的影响,并给出算例。