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题名喷射式冲蚀磨损实验系统及红外光学材料冲蚀行为研究
被引量：1
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作者
张凤雷
贺琦
郭会斌
魏俊俊
吕反修
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机构
北京科技大学材料科学与工程学院
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出处
《红外技术》
CSCD
北大核心
2007年第4期196-202,共7页
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文摘
自行设计和制造了喷射式冲蚀磨损实验系统及双速双盘测速装置,通过对磨料供给系统的改进,提高了磨料供给稳定性和控制精度,采用双速双盘测速装置使喷砂速度的测量精度达到±5%。对红外光学材料Ge、ZnS、MgF2和石英玻璃进行了冲蚀实验,测量了冲蚀磨损对红外透过率的影响,并通过对冲蚀表面的扫描电子显微观测,对冲蚀机理进行了探讨。结果表明,该喷射式冲蚀磨损实验系统能够满足冲蚀实验要求;在相同冲蚀条件下,不同的红外光学材料具有不同的冲蚀率,造成红外透过率不同程度的降低,具有不完全相同的冲蚀机理。
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关键词
喷射式冲蚀磨损实验机
红外光学材料
冲蚀破坏机理
红外透过率
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Keywords
gas-blasting erosion tester
infrared optical materials： erosion mechanism
infrared transmittance
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分类号
TN216
[电子电信—物理电子学]
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题名清水与非牛顿胍胶溶液中磨料射流冲蚀行为对比
被引量：3
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作者
王治国
屈航
窦益华
王文娟
曹锴
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机构
西安石油大学机械工程学院
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期160-167,共8页
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基金
国家自然科学基金(52074220)
陕西省自然科学基础研究计划(2019JM-268)
西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划(YCS19213114)。
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文摘
目的分析磨料射流在清水和非牛顿胍胶溶液中颗粒运动特性的差异,揭示非牛顿流体中磨料射流颗粒在近壁面的冲蚀行为,为在非牛顿流体中建立磨料射流冲蚀模型提供依据。方法运用计算流体动力学(CFD)的方法,研究射流过程中清水和胍胶溶液的流场特性,分析流场对高速淹没射流过程中磨料颗粒运动特性的影响,包括撞击壁面的数目、速度和角度的区别。结合喷射式冲蚀实验,将实验结果与不同冲蚀模型预测的结果进行对比,优选出最佳预测模型。结果胍胶溶液的近壁面(150μm)湍流动能高于清水,流速小于清水。在近壁面处的高剪切速率区,由于胍胶溶液的剪切稀释性,导致近壁面黏度下降到3.54 mPa·s,而在远离射流冲击中心的区域,最大黏度值可达25.4 mPa·s。在射流冲击中心区域,与清水相比,胍胶溶液中颗粒撞击靶材壁面的数目更少,撞击速度与撞击角度更小。将DNV、Oka和E/CRC Zhang模型的冲蚀预测结果与颗粒在胍胶溶液中的冲蚀实验结果进行了比较,发现DNV模型对冲蚀的预测不足,Oka和E/CRC Zhang模型预测值超过了实验值,而E/CRC Zhang模型的预测结果与实验值最为接近。结论流体的剪切稀释非牛顿流变性会对射流过程中颗粒的运动产生影响,从而使材料表面出现不同的冲蚀形貌。通过对比不同冲蚀模型的预测值,发现在所涉及的实验工况以及所选择的冲蚀模型范围内,E/CRC Zhang模型是目前研究非牛顿胍胶溶液中固体颗粒冲蚀的首选模型。
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关键词
非牛顿胍胶流体
磨料射流
CFD
喷射式冲蚀实验
冲蚀模型
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Keywords
non-newtonian hydroxypropylguar gum fluid
abrasive jet
CFD
jet erosion test
erosion model
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分类号
TG115.5
[金属学及工艺—物理冶金]
TH117
[机械工程—机械设计及理论]
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