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耦合DEM-CFD法双入口磨粒流动力学模拟及加工试验
被引量：
6
1
作者
周迪锋
刘冬玉
《机电工程》
CAS
2013年第12期1467-1471,共5页
针对单入口磨粒流加工装置光整不均匀问题,提出了双入口磨粒流加工装置,为了解决传统CFD软件不能跟踪颗粒撞击壁面问题,结合DEM和CFD方法,通过耦合PFC和CCFD软件,利用DMP颗粒运动模型和标准k-ε湍流模型来模拟磨粒在流场中的运动。仿真...
针对单入口磨粒流加工装置光整不均匀问题,提出了双入口磨粒流加工装置,为了解决传统CFD软件不能跟踪颗粒撞击壁面问题,结合DEM和CFD方法,通过耦合PFC和CCFD软件,利用DMP颗粒运动模型和标准k-ε湍流模型来模拟磨粒在流场中的运动。仿真中,通过PFC记录磨粒撞击壁面的速度和次数,通过CCFD记录流场运动状态,并应用Abaqus中Johnson-Cook模型分析了撞击速度和撞击次数对靶材质量损失的影响。数值模拟结果表明,双入口装置内两股流体撞击使得磨粒运动更为无序,磨粒撞击壁面次数大大增加,同时撞击壁面速度大于40 m/s的次数达到1 382次,远大于单入口的563次,使得加工面的材料去除速度更快。加工试验结果表明,加工30 h后,双入口装置加工的工件表面粗糙度R a=0.35μm,单入口装置工件表面粗糙度Ra=0.65μm,加工效率明显提高。
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关键词
计算流体动力学
离散元法
磨粒流
双入口装置
撞击
数值模拟
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职称材料
题名
耦合DEM-CFD法双入口磨粒流动力学模拟及加工试验
被引量：
6
1
作者
周迪锋
刘冬玉
机构
浙江工业大学特种装备制造与先进技术教育部重点实验室
出处
《机电工程》
CAS
2013年第12期1467-1471,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(20876146)
文摘
针对单入口磨粒流加工装置光整不均匀问题,提出了双入口磨粒流加工装置,为了解决传统CFD软件不能跟踪颗粒撞击壁面问题,结合DEM和CFD方法,通过耦合PFC和CCFD软件,利用DMP颗粒运动模型和标准k-ε湍流模型来模拟磨粒在流场中的运动。仿真中,通过PFC记录磨粒撞击壁面的速度和次数,通过CCFD记录流场运动状态,并应用Abaqus中Johnson-Cook模型分析了撞击速度和撞击次数对靶材质量损失的影响。数值模拟结果表明,双入口装置内两股流体撞击使得磨粒运动更为无序,磨粒撞击壁面次数大大增加,同时撞击壁面速度大于40 m/s的次数达到1 382次,远大于单入口的563次,使得加工面的材料去除速度更快。加工试验结果表明,加工30 h后,双入口装置加工的工件表面粗糙度R a=0.35μm,单入口装置工件表面粗糙度Ra=0.65μm,加工效率明显提高。
关键词
计算流体动力学
离散元法
磨粒流
双入口装置
撞击
数值模拟
Keywords
computational fluid dynamics（CFD）
discrete element method （DEM）
abrasive flow
double inlet processing
impact
mumerical simulation
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TG580.1 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
耦合DEM-CFD法双入口磨粒流动力学模拟及加工试验
周迪锋
刘冬玉
《机电工程》
CAS
2013
6
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职称材料
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