流场对陶瓷喷砂嘴的冲蚀磨损影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com流场对陶瓷喷砂嘴的冲蚀磨损影响卯福生，冯益华王丽山东轻工业学院机械工程学院，山东济南250100lJIfIⅡceOfFIOWProperOilEto,onWearofCeramicNozzles~L^0Fu-sheng．FEHGYi-hu且WANGLilMh州“口1tJe]~itrlltleCtII1’ancI．ightbMustryInstituteJinx1250[~3ChinaJAbstract：Based4]13sandhlaslwq~rkingprim,ipleii11Istrullurecharacftr~．rJfbl

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5、rnienozzles喷砂嘴是喷砂机的关键部件．也是主要耐磨易．1ji5气压力，喷气嘴出口处的背压环境)条件下，引射气流与}}『I件rh干陶瓷材料具有很高的硬度和耐瞎性能，网此向被引射气流形成混合的射流，很接近自由射流。喷砂嘴内瓷喷砂嘴已被广泛应用于现代喷砂殴备·}·i：的混合段流动只在一定阶段，在某种程度上回馈作用影喷砂工作啄理：以进鲁(口内的高速气流勾引射气流，响到日l射段的工作lH_本文将基于引射段自由射流模型对以禽有大量磨料的低速气流为被引射气流，两种气流经唼枪内的喷射混合过程进行分析．井计算射流转捩截面喷砂嘴混合后从喷嘴中高速喷射{II来．．喷砂嘴内表而材的位置一料同

6、高速气流所携带的磨料之间相互作用刮．其内丧而所发生的p蚀磨损是喷砂嘴的主要失效形式本文即以一种喷抢结构为研究对象．研究喷砂嘴不同位置的流场性质及其对脐料运动和喷砂嘴冲蚀磨损的影响由下引射混合流场的实际变化过程十分复杂．手要包括：湍流造成的两种流体削的剪}刀．磨料糙气流间的朔匝影响．卷吸作用及混台过程中边界与壁而、力耐『日j复杂的相互作用及-性干扰、分离涡、真实气体效应等物理现象，因此膳料的加入更增fJl】了流场计算的难度．但是许多研究发现颗粒相的加八有利下抑制边界层流场层流向湍流的转化。所以．可眦先iP算未人磨料时的流场，然后再把颗粒相对流场的影响考虑进去．来进行简化计算，．，

7、自由射流模型1混合流场计算喷枪的引射段空间容积相对于喷嘴出口较大，被引计算所研究的喷枪结l恂及主要尺。参数如I所射气流充斥其间，流速很小．故引射气流在引射段中形成示．在喷枪内喷射混台的实际运r参数c喷气嘴前的喷射自由射流，所以引射段射流中各处压力相等；射流的各断基金项目：高等学校博士学科最专项科研基金资助项目面动量通量保持不变引射流mVI气流的密度可由引(2(~)30422015)射气体绝热膨胀关系求得：74l机械工程师2005左第7期维普资讯http://www.cqvip.comPj=Po(1)P-~,p(2)式中：Pj为引射气流喷嘴出口处密度，kg·m；po为引射气流喷嘴

8、前密度，kg·m；p．为引射段空间的压力，MPa；p。为引射气流喷嘴前压力，MPa；k为引射气流的绝热指数；为引射段压力系数，一般取0=o．98～0．99；当进入引射段以前被引射气流的压力p。>1．013x10sPa时，1．0。对于空气，引射气流绝热指数k=1．401，气体常数兄=287。00J‘kg-K-1压力p~--0．101MPa，密度pa=1．293kg·m，温度~20~C时，绝对温度／'-293K。并取qr--0．99，po-0．4MPa。根据完全气体定律可得引射气流喷嘴前密度PP