非结构参数对高压扇形喷嘴射流性能的影响研究

扇形喷嘴作为高压清洗的关键部件,非结构参数对其射流特性有着重要的影响。运用Creo对喷嘴及外流场进行三维模型的建立,依据流体力学和有限元理论,使用FLUENT对射流过程进行模拟,对比理论和仿真数据以验证模型的正确性;再对入口压力(4～12 MPa)、靶距(40～120 mm)和倾斜角度(0～20°)等3组非结构化参数进行仿真模拟。结果表明:在其他相关因素确定时,随着入口压力的增大,靶面打击力和流量增大,在不损伤靶面涂层的前提下选择较大入口压力有利于提高清洗效果;随着靶距的增大,流量无明显变化,但靶面打击力先增大后减小,在100 mm时最大;倾斜角度增加,出现了靶面剪切力,有利于加快清洗速度,综合垂直力考虑倾斜角度选择10°。