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题名微滴喷射工艺参数与液滴形态关系的数值模拟
被引量：5
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作者
高翔宇
杨伟东
王媛媛
屠熹远
张争艳
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机构
河北工业大学机械工程学院
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2021年第3期475-480,共6页
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基金
国家自然科学基金委青年基金项目(61802108)
河北省自然科学基金专项(E2017202296)
河北省自然科学基金项目(E201602297)。
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文摘
以微滴喷射的增材制造技术为研究对象,采用守恒水平集方法建立了液滴喷射过程的数值仿真的物理数学模型。通过仿真实验分析了液滴喷射的流场分布,采用曲面响应法的中心复合设计建立了拟合模型并进行了修正,提出了液滴喷射过中液滴成球距离和断裂高度分别与入口处压强脉冲的幅值与脉宽的拟合关系式。模拟结果表明:在液滴喷射过程中喷嘴入处的压强脉冲的幅值与脉宽和液滴形态之间有密切的关系,压强幅值与脉宽之间存在一个临界关系,当不满足这个关系时液滴无法从喷嘴口喷出,只有当压强幅值与脉宽满足这个临界条件时,液滴才能够克服喷嘴口处的表面张力顺利喷出;在满足喷射条件的情况下压强幅值与脉宽时间越大,喷出的液滴成球距离越远;压强幅值与脉宽时间越小,喷出的液滴成球距离越近。
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关键词
微滴喷射
Level
Set方法
流场分析
曲面响应法
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Keywords
droplet ejection
level set
flow field analysis
response surface method
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于离散元法的非球形原砂颗粒堆积特性研究
被引量：1
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作者
屠熹远
杨伟东
王媛媛
高翔宇
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机构
河北工业大学机械工程学院
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出处
《河北工业大学学报》
CAS
2023年第2期9-15,共7页
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基金
国家自然科学基金(61802108)
河北省自然科学基金(E201602297)
河北省自然科学基金-重点基础研究专项(E2017202296)。
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文摘
在基于微滴喷射的砂型喷墨打印工艺中,砂粒铺展过程对制件的打印精度具有重要影响,故对砂堆的堆积特性进行基于离散元法的仿真研究。首先针对砂粒复杂形状和不对称性,采用了一种近似模拟8种典型砂粒形状的多球体建模方法,并给出了相应的力学模型;然后基于EDEM软件进行了不同形状颗粒随机混合生成,模拟了不同圆筒和底盘尺寸的休止角试验装置及颗粒不同形状对休止角的影响。仿真和实验结果表明休止角试验装置的尺寸选择和颗粒形状分布对颗粒堆积特性具有重要影响;当圆筒直径为2.5 mm,底盘直径为3.5 mm时休止角随装置尺寸变化最小;杆状颗粒比片状颗粒流动性好,片状颗粒所占比例增加使砂堆休止角变大。
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关键词
喷墨打印
离散元
休止角
尺寸选择
形状分布
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Keywords
3D printing
discrete element
repose angle
size selection
shape distribution
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分类号
TB44
[一般工业技术]
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