旋转磨料射流喷嘴磨损机理与钻孔试验研究
【摘要】:
本论文从喷嘴磨损机理和钻孔效果两大部分对旋转磨料射流进行了探索性的研究。
通过理论分析,提出在旋转磨料射流喷嘴的磨损中起决定作用的是磨粒磨损和冲蚀磨损。其中磨粒磨损是喷嘴内壁磨损的主要形式,而冲蚀磨损则在喷嘴入口端面的磨损中起主要作用,并分别对两种磨损机制进行了探讨。运用有限元法分析喷嘴的应力状态。结果表明:喷嘴应力最大值出现在锥段结束直段开始处,锥段应力较小且呈递增趋势,直段平均应力大于锥段,另外,入口端面的应力也较大。对比了旋转磨料射流喷嘴和普通磨料射流喷嘴的应力情况,结果表明:前者的最大应力远大于后者,这可以很好地解释旋转磨料射流喷嘴比普通射流喷嘴磨损严重的现象。
研究各种参数对喷嘴磨损的影响规律,这些参数分别为:磨料的特性(磨粒形状、磨粒粒径、磨粒硬度、磨粒浓度)、喷嘴材质的性能与表面质量(喷嘴材料硬度、磨粒硬度H_α和喷嘴材料硬度H_m比、喷嘴加工质量)、喷嘴的结构参数(入口收缩角、喷嘴孔径)、射流工作参数(射流工作压力、射流流量)等。结果表明:参数的改变,不仅使射流结构带来质的变化,而且会给喷嘴的磨损率带来显著影响。
为分析旋转磨料射流的钻孔性能,根据其结构特性,进行了一系列实验。考察了工作压力、靶距、喷嘴孔径、加旋件头数、加旋件螺矩、及加旋件中心孔对钻孔效果的影响。结果表明:旋转磨料射流的断面为环形,孔的形状近似为圆柱形且中间带一内锥,工作和结构参数的变化,将使圆环和孔的形状及半径发生规律性变化,此试验结果与理论分析一致。
【学位授予单位】:安徽理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TH117.1
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1 |
沈忠厚,李根生,王瑞和;水射流技术在石油工程中的应用及前景展望[J];中国工程科学;2002年12期 |
2 |
丁毓峰,尤明庆;前混合磨料射流喷嘴磨损机理及结构优化[J];矿山机械;1998年06期 |
3 |
尤明庆;前混合式磨料射流喷嘴的磨损试验研究[J];流体机械;1997年01期 |
4 |
杨兆春;水力旋流器磨损分析[J];流体机械;1999年10期 |
5 |
邢茂,赵阳升,胡耀青,杨栋;高压旋转射流流动特性的实验研究[J];力学与实践;2001年01期 |
6 |
张东速,刘本立;旋转锥形磨料射流钻孔性能的研究[J];煤炭学报;2001年04期 |
7 |
赵民,郑玉贵,罗继曼;高压磨料水喷嘴磨损实验研究[J];润滑与密封;2004年01期 |
8 |
张凤莲,朱静;水射流设备中关键部件磨损机理的研究[J];石材;2004年12期 |
9 |
杨永印,沈忠厚,王瑞和,周卫东;磨料浆体旋转射流的速度分布及其受聚丙烯酰胺添加剂的影响[J];石油大学学报(自然科学版);2005年01期 |
10 |
步玉环,王瑞和,沈忠厚;旋转射流流线分析及旋流强度的计算[J];石油大学学报(自然科学版);1998年05期 |
|
|
|
|
|
1 |
梁学楷;刘传让;江惠敏;;CNC型龙门式数控火焰切割机的编程及套料方法探讨[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年04期 |
2 |
徐会;肖美男;;水力旋流器单相和两相流实验研究[J];辽宁科技大学学报;2009年03期 |
3 |
龙芝辉,汪志明,王小秋,陈文亮;射流作用下岩石局部渗流压力分布的研究[J];地下空间与工程学报;2005年S1期 |
4 |
李倩;卢义玉;李晓红;康勇;赵瑜;;空泡在水射流中初生和溃灭的数值计算[J];地下空间与工程学报;2009年06期 |
5 |
陈德淑;汪朝晖;廖振方;;提高喷射式混合器配制水泥浆生产能力的措施[J];地下空间与工程学报;2010年06期 |
6 |
康进兴,赵文轸;Cu基、Ni基喷焊层材料的浆体冲蚀性能研究[J];兵器材料科学与工程;2002年01期 |
7 |
康进兴,徐英鸽,赵文轸,马康民;镍基、铜基喷焊覆层的耐气蚀性研究[J];兵器材料科学与工程;2002年04期 |
8 |
杜辉,石巨岩,李春海,张猛;08Cr19Ni9Mo4Cu4(Cw-1)耐磨蚀合金研究[J];兵器材料科学与工程;2005年03期 |
9 |
周永欣;赵西城;吕振林;;SiC粒子与钢铸渗复合界面特征分析[J];兵器材料科学与工程;2007年03期 |
10 |
李国安;赵立新;;油田污水中污泥处理试验研究[J];环境科学与管理;2010年05期 |
|
|
|
|
|
1 |
汪孟洋,龙飞,何沛,齐笑生;超短半径水平井轨迹控制技术[J];断块油气田;1998年02期 |
2 |
于鸿春;张永利;;磨料射流切割金属套管机理及计算公式[J];辽宁工程技术大学学报;2007年06期 |
3 |
施妮娜;孙志宏;;管道纺纱气流问题的研究[J];纺织机械;2008年02期 |
4 |
刘士广,陈健敏,郭洪为,刘妍;自由端摩擦纱凝聚加捻过程分析[J];纺织学报;1993年06期 |
5 |
邢明杰;涡流纺流场的研究[J];纺织学报;1998年05期 |
6 |
葛明桥,顾闻彦,袁敏发,李永贵;圆盘式旋流纺纱方法[J];纺织学报;2005年02期 |
7 |
葛明桥;庄建国;李永贵;顾闻彦;;旋流纺输送管道形状和尺寸对成纱质量的影响[J];纺织学报;2006年10期 |
8 |
顾闻彦;庄建国;葛明桥;;圆盘式旋流纺输送管道流场与成纱质量的关系[J];纺织学报;2006年12期 |
9 |
周大地,朱兴珊;我国石油供应形势和资源及安全战略[J];国际石油经济;2002年10期 |
10 |
秦贞俊;自由端摩擦纺纱[J];国外纺织技术;1998年04期 |
|
|
|
|
|
1 |
陈国华;曲丽君;郭洪为;高山;;一种新型的摩擦纺纱装置[A];第十三届全国新型纺纱学术会论文集[C];2006年 |
|
|
|
|
|
1 |
董清海,于福洲,王健云;湿法磷酸泵材冲刷腐蚀控制因素探讨[J];北京化工大学学报(自然科学版);1996年04期 |
2 |
冯益华,邓建新,史佩伟;喷砂嘴冲蚀寿命与磨料关系的研究[J];表面技术;2002年01期 |
3 |
费建国;高压水射流喷嘴的流量系数及与能量转换效率的关系[J];长春光学精密机械学院学报;1995年01期 |
4 |
李成贤;喷砂在零件表面处理中的应用[J];材料保护;1994年08期 |
5 |
唐国宏,张兴华,陈昌麒;碳化硼超硬材料综述[J];材料导报;1994年04期 |
6 |
吴桢干,顾明元,张国定;碳化硼的氧化特性研究[J];材料工程;1997年02期 |
7 |
郑玉贵;姚治铭;柯伟;;冲刷腐蚀的研究近况[J];材料科学与工程;1992年03期 |
8 |
郑玉责,姚治铭,何莉,柯伟;泥浆型冲蚀中冲刷和腐蚀交互作用研究综述[J];材料科学与工程;1994年04期 |
9 |
茅东升,郭绍义,郦剑,毛志远,柳襄怀;SiC陶瓷的冲蚀磨损耐磨性[J];材料研究学报;1998年04期 |
10 |
彭一川,肖泽强;等截面管道中气固两相流的颗粒速度的理论计算[J];东北工学院学报;1985年03期 |
|
|
|
|
|
1 |
陈明,傅仕伟,侯健,韩育札,朱明武;超高压磨料射流切割喷嘴装置研制及其应用[J];机械设计与制造工程;1997年04期 |
2 |
段雄;基于相对强度理论的磨料射流冲蚀判据[J];机械工程学报;2001年12期 |
3 |
高常识,马昌,陈树人;高压水射流切削技术[J];哈尔滨理工大学学报;1995年06期 |
4 |
刘力红,张东速;磨料射流切割机的试验研究[J];机械设计与制造工程;1997年04期 |
5 |
刘野,葛乐清;利用磨料射流清洗油管[J];吉林工学院学报(自然科学版);2000年03期 |
6 |
贾明峰,俞涛,方明伦,林金生;磨料水射流数控切割机床的研制[J];机械制造;2001年10期 |
7 |
张东速,刘力红;前混合磨料射流钢管清洗──除锈系统[J];管道技术与设备;1996年03期 |
8 |
杨清文,廖振方,刘本立;影响磨料射流除锈因素的灰关联分析[J];机械工程师;1996年S1期 |
9 |
张东速,贾北华,刘本立;前混合磨料射流精锻齿轮除鳞设备的研究[J];现代制造工程;2001年09期 |
10 |
赵永赞,王军,赵民;磨料射流切割物料的机理及实验研究[J];哈尔滨商业大学学报(自然科学版);2002年03期 |
|
|
|
|
|
1 |
雷玉勇;杨桂林;贾强;;绿色制造技术与装备[A];全国先进制造技术高层论坛暨制造业自动化、信息化技术研讨会论文集[C];2005年 |
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