上海市科学技术发展基金(06DZ11418)
- 作品数：6 被引量：27H指数：4
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- 会聚型喷嘴内部形状参数对射流流场的影响被引量：6
- 2009年
- 会聚型喷嘴是目前激光切割应用最为广泛的亚音速喷嘴,所产生的流场结构对激光切割质量和效率影响显著。建立了会聚型喷嘴的湍流模型,根据可压缩流休轴对称N-S方程,采用结构网格和二阶精度的有限体积法,对不同内部形状参数的会聚型喷嘴自由射流进行了数值模拟。揭示锥型喷嘴收缩段收缩角、收敛型喷嘴收敛段抛物线曲率半径对射流的流场结构参数的影响规律,为激光切割喷嘴的优化选择和设计提供有效依据。
- 邱明勇胡俊姚振强
- 关键词：激光技术激光切割流场结构流体动力学
- 激光切割气体出口马赫数对马赫盘的影响被引量：3
- 2008年
- 建立了自由射流模型,采用了可压缩流体轴对称N-S方程和RNGkε-模型,重点分析了出流为欠膨胀波时的马赫盘(MSD)结构。对出口静压为6.145×105Pa的自由喷射外流场进行数值仿真,描述了不同出口马赫数时的射流场结构,分析了马赫盘与喷嘴出口马赫数之间的关系,揭示了随着出口马赫数的增加,马赫盘的宽度呈现出收敛趋势,表明超音速喷嘴设计在保证常用工作压力时不出现过膨胀的情况下应适当提高出口马赫数。揭示了实际切割过程中,随着出口马赫数不断增大,马赫盘将收敛于一固定位置。对求解模型进行流场可视化对比验证,证明了仿真结果的准确性和结论分析的有效性。
- 胡俊邱明勇郭绍刚
- 关键词：激光切割流场分析流体动力学
- 激光穿孔中辅助气体动力学性能分析被引量：10
- 2008年
- 通过基于结果的自适应算法对激光穿孔过程中的撞击射流场结构进行了计算.辅助气体与工件之间相互作用的本质过程可以描述为轴对称撞击射流过程,高压气体的轴对称撞击射流可以展示在高压状态下气体与工件之间的相互作用.气体射流与工件相互作用时,入射斜波与正激波发生直接接触和非接触的两种不同状态,分析了高压气体辅助激光切割第二个合理的加工区域的存在原因,加工参数对切口中气体动力学性能的影响,以及分析高压气体辅助加工能力随工件与喷嘴距离之间的关系.通常在入射斜波与正激波直接相互作用没有完成时,质量流率随工件与喷嘴距离变大而剧烈衰减,因此高压气体辅助激光切割时要尽可能保证工件与喷嘴的距离限定在合理的范围内.
- 胡俊郭绍刚罗磊姚振强
- 关键词：激光技术正激波动力学性能
- 激光切割中的简易超音速喷嘴辅助气体流场分析与结构优化被引量：5
- 2007年
- 分析了激光切割的简易折线结构超音速喷嘴辅助气体射流场结构与喷嘴喉部转角的关系,以及发散段长度对流场状态参数的影响规律,通过合理规划发散段直线的长度,使简易折线结构的超音速喷嘴能够获得均匀的流场结构与最佳的动力学特性。最后仿真结果验证优化后的喷嘴可以获得合理辅助气体出口参数与动力学性能良好的射流场结构。
- 郭绍刚胡俊罗磊徐正松姚振强
- 关键词：喉部动力学特性
- 两种激光切割超音速喷嘴结构设计与辅助气体流场分析被引量：4
- 2009年
- 对简易折线缩放喷嘴和基于霍耳(Hall)设计方法的复杂喷嘴外流场中压力分布,以及马赫盘位置变化等特性进行了分析。详细比较了这两种喷嘴气流场动力学性能之间的差别,揭示了两种喷嘴动力学性能的差别随工作压力增加越来越小的趋势。分析表明在高压状况下为减少激光切割的成本,用简易折线结构超音速喷嘴替代复杂流线结构喷嘴是可行的。
- 胡俊邱明勇姚振强
- 关键词：激光技术激光切割流场分析流体动力学
- 激光切割中的超声速喷嘴辅助气体流场分析与结构改进被引量：3
- 2009年
- 激光切割过程的实现是高能激光束与辅助气体相互作用的结果,喷嘴内部形状及其产生的流场特征是影响激光切割质量和效率的关键因素之一。根据可压缩流体轴对称N-S方程,采用结构网格和二阶精度的有限体积法,分析激光切割的超声速喷嘴辅助气体射流场结构与喷嘴喉部转角的关系,以及研究发散段长度对流场状态参数的影响规律,通过合理规划喉部转角与发散段长度,采用小斜线段代替复杂曲线,简化超声速喷嘴的结构。仿真结果表明,该结构喷嘴可以获得合理辅助气体出口参数与动力学性能良好的射流场结构。
- 胡俊郭绍刚邱明勇姚振强
- 关键词：喉部
