收藏本站
《江苏大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

MQL车削流场数值模拟及实验研究

张巍巍  
【摘要】:随着制造科学与技术的迅速发展,工程技术人员及机械操作者对工作环境要求也越来越高,实施绿色制造已成为先进制造技术的主要发展趋势。最小量润滑(Minimum Quantity Lubrication,简称MQL)技术是一种具有极大发展潜力的绿色加工技术,倍受国内外机械工程专家和学者们的高度关注,该技术具有广阔的推广应用前景。 本文在阐述绿色加工技术的国内外研究进展的基础上,以精密车削加工为应用背景,系统开展了MQL车削流场数值模拟及实验研究,其主要研究内容及创新工作为: 首先,从理论上阐述了射流的定义和类型,探讨了射流模型,分析了MQL系统喷射的气液两相流中雾滴的受力情况;在考察切削液在加工过程中所担任角色的基础上,建立了MQL系统,采用三维粒子动态分析仪(PDA)对本研究中使用的外置式MQL供液系统雾化性能进行了测试,获得了粒子速度及尺寸分布的规律。 其次,基于流体力学理论,研究了车削加工过程中工件旋转造成的流场对切削液雾滴运动的影响,采用计算流体动力学软件FLUENT计算模拟了外圆车削加工时工件周围流场的状态,证实了外圆车削加工时刀具后面负压力区域的存在,分析了工件转速、刀具后角、喷雾靶距等因素对其影响及其变化。 第三,对MQL加工工艺效果的进行了实验研究,通过切削力、工件表面粗糙度和断屑效果的对比实验,表明:喷雾方位对加工效果影响显著,并给出了最佳喷雾方位的数值;同时,对切削液油雾的存在对自然环境和操作人员的影响进行了探讨,分析了有害油雾的产生机理及存在形式,进而详细阐述了控制MQL加工油雾的基本方法。
【学位授予单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TG51

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭伟祥;单耕;;绿色制造—可持续发展新战略[J];电器工业;2007年01期
2 张震,何曙华;低温冷风切削技术浅谈[J];工具技术;2002年06期
3 张昌义,童明伟;干式、半干式和低温冷风切削加工技术[J];工具技术;2004年01期
4 裴宏杰;张金煜;张春燕;张巍巍;王贵成;;MQL加工中切削液的作用及性能[J];工具技术;2007年06期
5 何清玉,叶进春;抗雾型金属加工液的应用[J];合成润滑材料;2002年04期
6 邱金华,罗新民,李波;金属加工液油雾的控制[J];合成润滑材料;2005年01期
7 横田秀雄,吴敏镜;MQL切削的现状和发展[J];航空精密制造技术;2004年01期
8 王丽;MQL与普通切削液加工方法的实验研究[J];机床与液压;2005年07期
9 丁珏,翁培奋;三种湍流模式数值模拟直角弯管内三维分离流动的比较[J];计算物理;2003年05期
10 周春宏,赵汀,姚振强;最少量润滑切削技术(MQL)——经济有效的绿色制造方法[J];机械设计与研究;2005年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨颖;低温冷风在绿色加工中应用的若干问题研究[D];重庆大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨昌;冯玉强;董多;;绿色建筑供应链运作参考模型研究[J];四川建筑科学研究;2006年06期
2 徐文彬;姚安林;李又绿;曾祥国;徐荣鹏;;高压输气管道穿越河流的结构动力学分析[J];四川建筑科学研究;2012年02期
3 王宗笠,李晓寒;Ising模型集团大小对重正化结果影响的分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年04期
4 徐明;甘胜;贺峰;薛峰;赵倩;;机械加工废乳化液处理技术的研究进展[J];安徽化工;2010年05期
5 许开强;熊杨婷;;绿色产品——现代生活的需求[J];安徽文学(下半月);2008年05期
6 Wei Shyy;;Multiphase fluid dynamics and transport processes of low capillary number cavitating flows[J];Acta Mechanica Sinica;2009年02期
7 ;Derivation of a second-order model for Reynolds stress using renormalization group analysis and the two-scale expansion technique[J];Acta Mechanica Sinica;2011年05期
8 刘军;刘敏;智会强;路世昌;;FDS火灾模拟基本理论探析与应用技巧[J];安全;2006年01期
9 李彦梅;徐英;张涛;李强;;单弯头安装条件对内锥流量计性能影响的仿真研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年02期
10 李彦梅;郭玉;江善和;张朝龙;吴文进;;扰流对大口径内锥流量计性能影响的仿真研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2010年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 田章福;曾新吾;;谐振式声波发生器实验研究[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年
2 韩传军;刘洋;李蓉;李大彬;雷中清;;基于CFD的三缸柱塞泵泵阀失效机理研究[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
3 马广韬;任丹宁;;人机工程学在高校图书馆书架中的应用[A];科技创新与产业发展(B卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
4 车蕾;张来斌;马庆春;;基于fluent的含硫气井井喷失控射流的模拟研究[A];中国职业安全健康协会2009年学术年会论文集[C];2009年
5 贾文利;曹伟;;比热非常值对高超声速平板边界层稳定性的影响[A];力学与工程应用(第十三卷)[C];2010年
6 龙血松;彭向和;贾兴豪;;90°弯头内导流片的优化设计[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
7 朴英;单繁立;;超声速流动中湍流模型的适用性分析与修正方法研究[A];第三届高超声速科技学术会议会议文集[C];2010年
8 李宝仁;金福旭;;细水雾灭火系统雾化喷嘴设计及仿真[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
9 黄初留;;面向绿色制造的零件结构设计方法研究[A];重庆市机械工程学会铸造分会、重庆铸造行业协会2010重庆市铸造年会论文集[C];2010年
10 方建华;陈波水;董凌;王九;李晓东;;羟基型菜籽油润滑添加剂的摩擦学性能研究[A];海峡两岸第二届工程材料研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 穆勇;燃气轮机双燃料燃烧室流场及污染排放数值研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 邓锐;阻流板对双体船水动力性能影响的数值研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王超;螺旋桨水动力性能、空泡及噪声性能的数值预报研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 王忠义;船用燃气轮机排气引射装置性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 陈亮;火电企业环境成本控制与决策研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
7 余枫;海上搜救模拟器中近海溢油的实时仿真与可视化研究[D];大连海事大学;2010年
8 邹华志;河网、河口及海岸整体联解数值模式及其在珠江口咸潮上溯研究的应用[D];中国海洋大学;2010年
9 黄燕;碟形越浪式波能发电装置的水动力性能研究[D];中国海洋大学;2010年
10 王曙辉;旋转式连续微波再生微粒捕集器再生机理及结构优化研究[D];湖南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王春霞;倾斜巷道中风流方向对瓦斯分布与瓦斯积聚的影响[D];河南理工大学;2010年
2 张艳利;局部通风掘进工作面换热系数计算方法研究[D];河南理工大学;2010年
3 王发辉;基于FLUENT的干法磁分离机理的数值模拟[D];河南理工大学;2010年
4 高振周;煤矿井下水力冲孔快速消突的射流特性与防突机理研究[D];河南理工大学;2010年
5 郭强;水下超声速准二维垂直气体射流研究[D];浙江理工大学;2010年
6 胡海燕;等离子体喷涂射流的数值模拟[D];浙江理工大学;2010年
7 姜逢章;蜂窝板传热元件的性能研究[D];郑州大学;2010年
8 马艳;导管螺旋桨的水动力性能分析与设计优化[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 韩芳明;船用换热式惯性滤清器物理场耦合计算[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 陈林;仿生鳍在船舶减摇中的应用与仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘开源;断屑槽的断屑研究[J];鞍山师范学院学报;1994年03期
2 栾斌,张明,程宪春;润滑技术及发展[J];长春大学学报;2003年01期
3 沈亚丽;用于自动车床断屑的高压冷却系统[J];柴油机设计与制造;1994年02期
4 刘建丽,公茂琼,吴剑峰,胡勤国;120K~150K温区混合工质内复叠节流制冷机的实验研究[J];低温工程;2001年02期
5 张洪济;沸腾换热表面间接测温分析[J];工程热物理学报;1986年03期
6 毛一平,张鸣远,陈学俊,李传凯;垂直上升管内非牛顿流体流动沸腾的壁温工况和临界热负荷[J];工程热物理学报;1997年06期
7 滑志高;液氮中冷速对P6M5钢残余奥氏体转变动力学的影响[J];工具技术;1985年02期
8 刘战强,黄传真,万熠,艾兴;切削温度测量方法综述[J];工具技术;2002年03期
9 张震,何曙华;低温冷风切削技术浅谈[J];工具技术;2002年06期
10 程伟,叶伟昌;切削加工和刀具技术的现状与发展[J];工具技术;2002年07期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 郭伟祥;绿色产品概念设计过程与方法研究[D];合肥工业大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈贵耕;精密车削技术[J];世界制造技术与装备市场;1995年03期
2 马利杰;张明猛;赵永华;毛贻标;;不锈钢精密车削表面粗糙度试验研究[J];河南科技学院学报(自然科学版);2010年02期
3 孙俊兰,姜大志;异型截面零件的切削加工技术[J];工具技术;1999年10期
4 吴卫国;王贵成;马利杰;沈春根;;精密车削Cr12模具钢的表面粗糙度研究[J];工具技术;2007年11期
5 孔庆华,黄午阳;精密车削人工髋关节的研究[J];上海海运学院学报;1997年03期
6 翟元盛;梁迎春;王洪祥;;基于遗传算法工具箱的精密车削表面粗糙度预测[J];工具技术;2007年03期
7 吴卫国;王贵成;沈春根;马利杰;;精密车削Cr12模具钢的切削力研究[J];制造技术与机床;2007年10期
8 张日升;高速工具钢的精密车削[J];工具技术;1982年09期
9 黄燕华,董申,袁光辉,张昭瑞,罗青;微细电极精密车削技术[J];电加工与模具;2003年04期
10 孔庆华,于云鹤,陈耀松;调质40Cr钢喷丸和喷丸后精车残余应力的实验研究[J];上海海运学院学报;1999年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 舒赞辉;韩秋实;;高速精密车削中心床身模态分析[A];机械动力学理论及其应用[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 余静;抱负卓越 肯信精机一路走来 [N];中国工业报;2004年
2 中国机床工具工业协会;二00一年机床市场重点用户需求概况[N];中国机电日报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 周志民;天然金刚石精密车削不锈钢技术研究[D];大连理工大学;2010年
2 吴卫国;高效精密切削及其振动特性的研究[D];江苏大学;2007年
3 王欣宇;氧化铝陶瓷半髋关节股骨头材料的制备、性能及假体成型加工技术研究[D];武汉理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 张巍巍;MQL车削流场数值模拟及实验研究[D];江苏大学;2008年
2 刘岗;精密车削表面粗糙度预测及切削参数优化研究[D];燕山大学;2010年
3 王琥;活塞环外圆全数控精密车削加工检测系统的研制[D];湖南大学;2001年
4 赵雯;二维超声振动高精密车削技术研究[D];华东交通大学;2011年
5 吴晨曦;氧化铝陶瓷人工关节股骨头的数控车削加工研究[D];武汉理工大学;2004年
6 钟杰;冷轧丝杠轧辊脉冲电化学光整加工及其控制系统的研究[D];大连理工大学;2005年
7 沈良翼;医用钛合金(TC4)高效数控车削机理与工艺研究[D];南京理工大学;2010年
8 韩同鹏;非圆车削系统中刀具的精密定位技术研究[D];宁波大学;2010年
9 武杰;非圆截面零件加工动杰切削力建模及补偿技术研究[D];河北工程大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026