磨料漿體電磁增壓裝置流道的設(shè)計(jì)及其參數(shù)分析.pdf

1、水射流是由純水或水和磨料混合物經(jīng)高壓泵等增壓裝置增壓加速后形成的高速水流束，水射流是能量轉(zhuǎn)變與應(yīng)用的最簡(jiǎn)單的一種形式。由于水射流的壓力和流量可調(diào)節(jié)幅度較大，近二三十年發(fā)展迅速，因此在工、礦業(yè)得到廣泛應(yīng)用，甚至是一些特殊的領(lǐng)域。前混合磨料射流是高壓水跟磨料罐內(nèi)石榴石充分混合后，流經(jīng)高壓膠管，由噴嘴噴出后，加速形成的磨料射流。此種磨料加入方法變換了粒子與水介質(zhì)的攙和機(jī)理，明顯改良了混合效用，提高了水射流裝置的能量轉(zhuǎn)化效率。然而受磨料罐體積限

2、制，前混合磨料射流連續(xù)工作時(shí)間有限，需停止工作換罐裝沙，無法連續(xù)工作，影響其應(yīng)用。
　　現(xiàn)階段探討流場(chǎng)的途徑通常有理論分析、實(shí)驗(yàn)觀測(cè)和數(shù)值模擬等方法，經(jīng)優(yōu)選，本文擬以數(shù)值模擬為基本方法。本文利用Fluent軟件對(duì)磨料漿體電磁增壓裝置流道中的磁流體流場(chǎng)進(jìn)行了模擬仿真，同時(shí)制作試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行試驗(yàn)分析，所做主要工作如下:
　　第一，介紹了高壓水射流技術(shù)的發(fā)展過程，工作原理，主要零部件及現(xiàn)有技術(shù)局限，還概述了磁流體推進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及可行

3、性，綜合兩者，引出本課題。
　　第二，簡(jiǎn)要論述流體力學(xué)基礎(chǔ)和控制方程，對(duì)之后仿真分析做了鋪墊。概述磨料漿體理論知識(shí)并進(jìn)行電磁力學(xué)簡(jiǎn)易推導(dǎo)過程。
　　第三，闡明磨料漿體電磁增壓裝置流道設(shè)計(jì)要求，對(duì)流道進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)。并根據(jù)完成的流道，設(shè)計(jì)整體磨料漿體電磁增壓裝置系統(tǒng)。
　　第四，利用Fluent軟件對(duì)上述磨料漿體電磁增壓裝置的結(jié)構(gòu)形狀不同的流道進(jìn)行數(shù)值模擬，結(jié)合計(jì)算流體力學(xué)基礎(chǔ)，得出矩形管道的增壓效果最佳。制作磨料漿體電