【摘 要】
:
超音速喷嘴由于具有超音速射流特性,而被作为核心部件广泛的应用于冷喷涂、风冷淬火和转炉炼钢等领域。在超音速设备的工作过程中,超音速喷嘴形成的流场直接接触工件表面,影
论文部分内容阅读
超音速喷嘴由于具有超音速射流特性,而被作为核心部件广泛的应用于冷喷涂、风冷淬火和转炉炼钢等领域。在超音速设备的工作过程中,超音速喷嘴形成的流场直接接触工件表面,影响工件的处理质量和处理效率,所以合理的喷嘴结构是提高超音速喷嘴射流性能和超音速设备工作效率的重要途径。本课题以风冷淬火技术为研究背景,针对平板类工件多喷嘴联合淬火的流场均匀性较差的问题,提出了一种矩形超音速喷嘴,并对此喷嘴展开具体的研究与分析。课题的主要内容如下:提出一种基于型腔等效原则的双型线矩形超音速喷嘴的设计方法。矩形超音速喷嘴的型腔设计为缩扩形型腔,其收缩段型线采用维托辛斯基曲线法进行设计,扩张段型线采用Crown解析式法进行设计。在确定喷嘴的型腔曲线之后,基于喷嘴的边界层修正原理对喷嘴的型腔曲线进行了边界层修正。并利用FLUENT软件对矩形超音速喷嘴的内部流场和自由射流流场进行模拟,验证这种设计方法的正确性。分别设计了单型线和双型线的矩形超音速喷嘴,并利用FLUENT软件模拟了喷嘴的内部流场和自由射流流场情况,定性分析了两种喷嘴形成的流场的优劣,证明了双型线矩形超音速喷嘴的优越性。在确定双型线矩形超音速喷嘴的流场优于单型线矩形超音速喷嘴的基础上,研究了喷嘴的入口条件、型腔设计参数和出口设计马赫数对喷嘴内部流场的影响,得到了双型线矩形超音速喷嘴的最佳型腔设计参数组合和入口压力、出口设计马赫数对喷嘴内部流场的影响规律。在确定双型线矩形超音速喷嘴的型腔最佳设计参数组合之后,研究了喷嘴的入口压力、出口马赫数和出口截面积对喷嘴自由射流的影响,得到了各因素对喷嘴自由射流流场的影响规律。该研究丰富了超音速喷嘴的类型,对平板类工件的淬火均匀性的研究具有重要意义,同时对细长件的超音速喷涂等工作也具有重要参考价值。
其他文献
自修复功能在防腐涂层领域中已然成为研究热门,使用中空纤维技术也是自修复涂层体系的重要技术之一。本文将海水缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)利用静电纺丝技术包覆到聚丙烯腈纳米纤
基于目前激光选区熔化技术(SLM)制备的铝合金材料种类有限且强度普遍较低。通过Sc、Zr合金化制备的Al-Mg-Sc-Zr合金能够显著提升合金的强度与硬度,并展现稳定的打印性能,成为了
气流经过地形而产生的山地波是大气重力波研究的重要类别之一.本文从大气运动的控制方程组出发,建立了模拟地形产生的山地波及其传播过程的二维数值模式.利用水平背景风场,地
40CrNiMo调质钢具有强度高、韧性和热稳定性好等优点,广泛用于制造汽轮机轴、大型齿轮和采煤机截齿等强度要求高、截面大的机械零部件。堆焊是对零部件进行表面修复及强化的
随着人类活动如采矿、冶炼、生活垃圾堆放和焚烧等带来的环境恶化,其中包括重金属土壤污染时刻威胁着人们的健康和生命。对于一般的污染物,在环境当中可以被微生物降解,对环
可食用包装代替传统的塑料包装成为食品包装行业的发展趋势。淀粉可食用膜原料具有来源广、价格便宜、可生物降解等优点,是可食膜研究开发最早的类型。本文旨在研制玉米淀粉
线性的直链淀粉和高度分支化的支链淀粉通过不同的排列组合方式形成淀粉的多尺度结构,而其各尺度的结构变化都会影响淀粉的整体性质。微波改性作为淀粉的物理改性手段之一,因
TiO2因具有化学性质稳定,良好的生物相容性,制备工艺成熟,价格低廉以及优异的光学特性而备受关注。但是,TiO2是宽禁带半导体,只能吸收紫外区域的光波,在一定程度上限制了TiO2
大豆蛋白虽然是植物蛋白,但其氨基酸组分构成与牛奶蛋白接近,易被人体吸收,其营养价值比较好。大豆蛋白还具有很好的功能特性,所以,大豆蛋白常用于改善面制品、饮料、肉制品
经济增长问题一直都是学术界重点研究的内容。早期的经济学派认为经济能够保持长时期的增长主要依靠资本积累、劳动力以及技术进步等要素,随后其他学派的学者提出经济制度也会影响经济发展的水平,经济增长的内生变量还应包括经济制度。随着市场经济的不断变化,制度的变革会对经济发展带来不同的影响。中国的财政分权制度一方面推动了经济的增长,但另一方面也带来不少的资源环境问题。在大力倡导绿色发展的背景下,中国政府更多地