淹没条件下磨料水射流切割性能仿真及实验研究-弓永军

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淹没条件下磨料水射流切割性能仿真及实验研究-弓永军摘要：
超高压磨料水射流切割是-种特种冷切割方法，与激光、火焰等切割方式相比，超高压磨料水射流切割不会产生高温，因此在特种及危险品材料的切割中具有较大的应用价值，成为危险品沉船的水下切割作业首眩为了研究水下高围压状态下的前混合磨料水射流切割性能，搭建了喷嘴流场的有限元仿真模型，以切割打击力为优化目标，开展了-系列对比仿真，并在实验室开展了钢板的切割实验。本论文首先借助FLUENT仿真软件仿真研究了磨料与水组成的两相流在不同射流压力、深水围压下，射流核心区各相的流动速度、等速核长度的变化规律。仿真结果表明，射流核心区各相的流动速度、等速核长度与射流压力成正相关性，与围压成负相关性；在扩散段磨料相的速度衰减低于水相，等速核长度高于水相。随后，借助前混合磨料水射流切割实验台，以质量浓度为20%的80目石榴石为切割磨料，开展了淹没