基于CFD-DEM仿真的喷丸工艺参数优选

• 作者: 刘雪梅 李爱平 杨连生 祁国栋 顾佳巍
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 喷丸 CFD-DEM耦合 覆盖率 工艺参数
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化
• 页码范围: 8-15
• 页数: 8页
• 分类号: TG668
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.01.002

摘要

目的 综合考虑喷丸过程的能量效率,以最少喷打时间和最小比能为目标进行喷丸工艺参数优选.方法 通过分析弹丸群以单对称单元模型喷打的弹痕排布方式,以及满足一定覆盖率时平均每个弹丸形成的弹坑面积,得到随机喷打时的材料去除体积,进而得到能量利用效率.以喷丸入口压强、弹丸直径和弹丸流量三个工艺参数为变量,以一定覆盖率下的最小喷丸时间和最大能量利用率为目标,建立喷丸工艺参数优化模型.通过建立 CFD-DEM 气固两相耦合的喷丸仿真模型,进行仿真实验,得到出口弹丸速度与工艺参数的关系,进而得到每组实验的喷丸时间和能量利用率.结果 通过16组仿真实验,得到第4组工艺参数为最优喷丸工艺参数组合,即入口压强为0.5 MPa,弹丸直径为1.0 mm,弹丸流量为0.6 kg/s.结论CFD-DEM仿真模型能够得到出口弹丸速度与其他工艺参数的关系,喷丸工艺参数优化模型能够兼顾效率和能量利用率,并筛选出最优工艺参数组合,为喷丸工艺参数决策提供指导.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李爱平	同济大学机械与能源工程学院	244	2265	22.0	32.0
2	刘雪梅	同济大学机械与能源工程学院	88	795	16.0	23.0
3	杨连生	同济大学机械与能源工程学院	10	79	6.0	8.0
4	祁国栋	同济大学机械与能源工程学院	3	15	2.0	3.0
5	顾佳巍	同济大学机械与能源工程学院	3	17	3.0	3.0