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基于CFD-DEM耦合的面约束磨粒流加工特性研究

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针对大平面工件光整加工时易存在加工变质和亚表面损伤问题,提出一种面约束磨粒流光整加工新方法.通过在工件表面设置窄缝约束流道,利用多向磨粒流注入,在流道中形成高速涡旋磨粒流对工件光整加工.基于计算流体力学与离散单元耦合理论(CFD-DEM),建立磨粒流运动模型,得到磨粒-壁面(工件表面)碰撞分布及材料去除分布,在此基础上进行加工均匀性分析.分析结果表明:工件表面存在三个相隔120度的不均匀加工区;在磨粒-壁面碰撞均匀分布区,沿工件径向方向加工并不均匀.基于上述模拟分析结果,搭建实验平台并进行加工实验,并详细测量工件表面粗糙度变化.实验结果验证了模拟结果的准确性,同时说明了该加工方法在有效抛光区内可实现工件表面的光整加工.

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来源
《第五届全国智能制造学术会议（NCIM2016）暨智能制造专业委员会2016年度工作会议》||1-13|共13页
会议地点广州
作者
JI Shiming; 计时鸣; Ge Jiangqin; 葛江勤; Tan Dapeng; 谭大鹏; Chen Guoda; 陈国达;
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作者单位

中国人工智能学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类
关键词
大平面工件; 光整加工; 面约束磨粒流; 加工均匀性; 计算流体力学; 离散单元理论;

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