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压裂返排过程中油嘴的冲蚀研究
1
作者 仝少凯 岳艳芳 +2 位作者 刘阳 刘昭辉 王治国 《化工技术与开发》 CAS 2024年第5期80-89,共10页
本文以流线型油嘴射流为研究基础,从颗粒运动的角度分析了不同的工况参数下油嘴内壁的磨损情况。以油嘴内壁颗粒的撞击速度和数量为依据,采用离散相颗粒模型(DPM)模拟方法,对收缩角度为10°、长径比为10的流线型固体颗粒射流油嘴进... 本文以流线型油嘴射流为研究基础,从颗粒运动的角度分析了不同的工况参数下油嘴内壁的磨损情况。以油嘴内壁颗粒的撞击速度和数量为依据,采用离散相颗粒模型(DPM)模拟方法,对收缩角度为10°、长径比为10的流线型固体颗粒射流油嘴进行冲蚀磨损研究,分析了颗粒粒径、颗粒浓度、流体速度对油嘴内壁面磨损的影响。结果表明,随着颗粒粒径增大,油嘴的磨损速率逐渐减小;流体速度和颗粒浓度增加时,油嘴的磨损速率增大。综合各影响因素的分析,确定选择粒径为0.6~0.8mm的颗粒,可避免油嘴堵塞,同时,颗粒浓度与油嘴的入口速度应适当减小。实验结果可为油嘴的冲蚀磨损研究提供参考。 展开更多
关键词 VES表面活性剂 颗粒射流 数值模拟 颗粒加速
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爆炸驱动颗粒射流形成与演化的实验研究 被引量：2
2
作者 薛琨 许俊彪 白春华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期126-132,146,共8页
爆炸驱动形成的颗粒射流决定了颗粒在爆炸冲击流场中的分散。通过高速分幅照相技术研究了不同饱和度的石英砂壳在爆炸流场中的动态破碎过程,得到了颗粒射流形成的临界条件和射流的结构特征。通过射流撞击靶板产生的加速度信号可以考察... 爆炸驱动形成的颗粒射流决定了颗粒在爆炸冲击流场中的分散。通过高速分幅照相技术研究了不同饱和度的石英砂壳在爆炸流场中的动态破碎过程,得到了颗粒射流形成的临界条件和射流的结构特征。通过射流撞击靶板产生的加速度信号可以考察射流体在冲击流场中的拉伸和分散。我们发现间隙液体对颗粒射流的形成和演化都有明显的影响。 展开更多
关键词 多相颗粒材料 爆炸分散 颗粒射流
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光聚Rayleigh粒子射流
3
作者 牛振宇 周哲玮 +3 位作者 黄凯 张金松 张建华 王志亮 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期754-766,共13页
对激光作用下Rayleigh粒子射流的动态汇聚和流动稳定性进行了研究.激光技术在微纳尺度微粒操作方面应用广泛,如光镊.而激光对颗粒群体作用的研究则主要集中在对颗粒群体行为特征的光学映射和测量,对激光影响颗粒群体动力学行为的研究还... 对激光作用下Rayleigh粒子射流的动态汇聚和流动稳定性进行了研究.激光技术在微纳尺度微粒操作方面应用广泛,如光镊.而激光对颗粒群体作用的研究则主要集中在对颗粒群体行为特征的光学映射和测量,对激光影响颗粒群体动力学行为的研究还比较鲜见.基于颗粒动力学模拟及流动稳定性理论分析,考察了稀薄射流(点源)与颗粒射流2种情况.对于点源模拟,通过与经典真空蒸镀沉积理论对比发现,激光对于稀薄颗粒气体的运动确实进行了有效的诱导,使得颗粒在空间的分布更为集中;对于纳米颗粒射流,模拟和理论分析同时表明,光场力会抑制颗粒射流界面长波与短波的失稳,具有广谱致稳特征,可以有效地对颗粒射流进行收束. 展开更多
关键词 光镊 Rayleigh粒子 颗粒射流 颗粒动力学 流动稳定性
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稠密颗粒射流倾斜撞击颗粒膜特征
4
作者 王悦 李伟锋 +2 位作者 施浙杭 刘海峰 王辅臣 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期108-116,共9页
采用高速摄像仪对稠密颗粒射流倾斜撞击形成的类液体颗粒膜特征进行实验研究,考察了颗粒粒径、射流速度以及射流含固率等因素对颗粒膜形态及动态特征的影响.结果表明:随着颗粒粒径增大,稠密颗粒倾斜撞击流由颗粒膜向散射模式转变;随着... 采用高速摄像仪对稠密颗粒射流倾斜撞击形成的类液体颗粒膜特征进行实验研究,考察了颗粒粒径、射流速度以及射流含固率等因素对颗粒膜形态及动态特征的影响.结果表明:随着颗粒粒径增大,稠密颗粒倾斜撞击流由颗粒膜向散射模式转变;随着射流速度增加,气固不稳定增强,射流流量出现脉动,正面与侧面分别表现为颗粒膜的非轴对称振荡和表面波纹结构;颗粒膜非轴对称振荡的振荡频率和振荡幅度随射流速度的增大而增大;表面波纹速度和波长沿传播方向增大,波纹间存在叠加现象.颗粒膜出现非轴对称振荡主要是因为喷嘴出口由气固不稳定性引起的射流流量脉动,射流流量脉动频率与撞击面振荡频率基本相当. 展开更多
关键词 稠密颗粒射流 撞击流 颗粒膜 非轴对称振荡
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稠密颗粒射流撞击壁面颗粒膜表面波纹特征
5
作者 钱文伟 李伟锋 +2 位作者 施浙杭 刘海峰 王辅臣 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第21期225-231,共7页
采用高速摄像仪对稠密颗粒射流撞击有限尺寸壁面的流动过程进行了实验研究,重点研究了颗粒膜及其表面波纹特征,考察了颗粒粒径、射流速度和固含率等因素对颗粒膜形态和表面波纹的影响.研究结果表明,随着颗粒粒径增大,稠密颗粒撞壁流由... 采用高速摄像仪对稠密颗粒射流撞击有限尺寸壁面的流动过程进行了实验研究,重点研究了颗粒膜及其表面波纹特征,考察了颗粒粒径、射流速度和固含率等因素对颗粒膜形态和表面波纹的影响.研究结果表明,随着颗粒粒径增大,稠密颗粒撞壁流由颗粒膜向散射模式转变.与液体射流撞壁液膜相比,颗粒膜扩展角较大,射流速度对其影响不显著.稠密颗粒射流撞壁颗粒膜表面波纹存在明显的叠加现象,颗粒膜表面波纹频率比液膜大约低一个数量级.颗粒膜表面波纹主要由射流脉动引起,表面波纹频率与射流脉动频率具有相同的数量级. 展开更多
关键词 稠密颗粒射流 撞壁流 颗粒膜 表面波纹
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横流中气固两相射流的数值模拟
6
作者 林江 李国能 胡桂林 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1155-1158,共4页
为研究横流中气固两相射流的穿透性和扩展宽度,采用数值模拟方法研究了射流速度比率为2.68,颗粒与气流质量流率比为5～15的横流中圆管气固两相射流。基于射流直径的雷诺数为14047,基于颗粒直径的最大雷诺数为45.6。模拟结果获得的射流... 为研究横流中气固两相射流的穿透性和扩展宽度,采用数值模拟方法研究了射流速度比率为2.68,颗粒与气流质量流率比为5～15的横流中圆管气固两相射流。基于射流直径的雷诺数为14047,基于颗粒直径的最大雷诺数为45.6。模拟结果获得的射流中心轨迹以及射流扩展宽度与试验结果基本一致。另外,数值模拟结果揭示了射流近场的颗粒弥散规律,同时发现越大的颗粒与空气质量流率之比能获得越深的射流穿透度和更大的射流扩展宽度。 展开更多
关键词 横流 携带颗粒射流 中心轨迹 扩展宽度 数值模拟
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冷喷涂固态颗粒沉积中颗粒间结合形成机制研究进展 被引量：14
7
作者 葛益 雒晓涛 李长久 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期60-67,89,共9页
就目前主流的冷喷涂颗粒结合形成机理进行了系统总结和评述,为冷喷涂沉积体性能的调控和后续研究提供借鉴。分别就经典的颗粒界面绝热剪切失稳结合机理,颗粒界面应力波释放诱导材料射流形成结合机理,以及高速碰撞诱导颗粒表面氧化膜破... 就目前主流的冷喷涂颗粒结合形成机理进行了系统总结和评述,为冷喷涂沉积体性能的调控和后续研究提供借鉴。分别就经典的颗粒界面绝热剪切失稳结合机理,颗粒界面应力波释放诱导材料射流形成结合机理,以及高速碰撞诱导颗粒表面氧化膜破碎、新鲜金属接触结合机理的基本概念、原理、特点进行了概括总结。通过大量系统文献的调研,指出现有理论目前存在的相悖和不足之处,并简要分析了现有颗粒间结合形成理论对冷喷涂沉积体质量调控方面的指导意义。最后基于现有研究的不足,对冷喷涂颗粒界面结合机制方面的研究进行了展望。 展开更多
关键词 冷喷涂 临界速度 结合形成机制 绝热剪切失稳 颗粒界面材料射流形成 颗粒表面氧化膜破碎
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TiO_2纳米颗粒在单晶硅表面的吸附 被引量：5
8
作者 宋孝宗 高贵 +2 位作者 周有欣 王宏刚 龚俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1694-1702,共9页
为了实现亚纳米级超光滑表面的加工,建立了紫外光诱导纳米颗粒胶体射流加工系统,同时研究了加工过程中纳米颗粒与工件表面间的相互作用机理。首先,对实验所用锐钛矿TiO_2纳米颗粒及单晶硅工件表面进行表征测量。然后,用第一性原理的平... 为了实现亚纳米级超光滑表面的加工,建立了紫外光诱导纳米颗粒胶体射流加工系统,同时研究了加工过程中纳米颗粒与工件表面间的相互作用机理。首先,对实验所用锐钛矿TiO_2纳米颗粒及单晶硅工件表面进行表征测量。然后,用第一性原理的平面波赝势计算方法研究了纳米颗粒胶体射流加工中TiO_2分子团簇在单晶硅表面化学吸附的表面构型结构及其体系能量。最后,开展了TiO_2纳米颗粒及单晶硅工件表面间的吸附实验。实验结果表明:胶体中的OH基团在TiO_2团簇表面及单晶硅表面分别发生化学吸附,在TiO_2纳米颗粒及单晶硅表面吸附过程中形成了新的Ti-O-Si键及化学吸附的H_2O分子。红外光谱实验结果显示:TiO_2纳米颗粒与单晶硅界面间存在新生成的Ti-O-Si键。这种界面间的相互作用证实了紫外光诱导纳米颗粒胶体射流抛光过程可实现材料去除的化学作用机理。 展开更多
关键词 TIO2纳米颗粒 超光滑表面 单晶硅表面 化学吸附 紫外光诱导纳米颗粒胶体射流加工
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磨粒射流加工研究现状与进展 被引量：3
9
作者 张成光 王毅 +1 位作者 张勇 张飞虎 《工具技术》 北大核心 2016年第3期7-10,共4页
综述了不同磨粒射流加工技术国内外研究现状,重点阐述了磨料水射流加工、磁射流加工以及纳米颗粒胶体射流加工的研究进展,展望了其前景,提出了今后的重点研究方向。
关键词 磨料水射流加工 磁射流加工 纳米颗粒胶体射流加工
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基于颗粒水射流的异型不锈钢元件确定性加工
10
作者 彭文强 尹韶辉 《航空精密制造技术》 2019年第4期1-4,9,共5页
基于颗粒水射流材料去除性能稳定、无刀具磨损、复杂面形适应能力强等优点,提出了基于确定性修形的异型不锈钢元件加工方法,确定了适用于不锈钢元件表面的测量方法,对其加工路线进行了规划.对于齿形"窄"环带表面经过3次确定... 基于颗粒水射流材料去除性能稳定、无刀具磨损、复杂面形适应能力强等优点,提出了基于确定性修形的异型不锈钢元件加工方法,确定了适用于不锈钢元件表面的测量方法,对其加工路线进行了规划.对于齿形"窄"环带表面经过3次确定性修形加工后,表面面形Rms由初始的9.774Wave(1Wave=632nm)收敛至2.009Wave,表面质量提升明显,表面粗糙度减少至63.303nm,达到加工要求.实验结果表明颗粒水射流加工对不锈钢件加工具有优良的确定性修形能力,具有广泛的应用前景. 展开更多
关键词 颗粒水射流 异型不锈钢 确定性加工 表面面形 表明粗糙度
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