机械工程学报

作者：李富柱, 谭中锐, 陈立宇, 李瑞涛, 许桢英, 王匀

单位：江苏大学机械工程学院 镇江 212013

关键词：FDM,靶距,动态变化,空化水喷丸,空泡云,喷嘴直径；

基金：国家自然科学基金（51575245，51679112）和江苏省重点研发计划（BE2016161）资助项目。

空化水喷丸是利用空化水射流中空泡云溃灭的能量冲击金属零件表面，使其表面产生强化效果的一种新工艺，但目前靶距选择缺少依据。利用高速相机开展了空化水射流试验，采用帧间差分法（Frame-difference method，FDM）分析了空泡云动态演变规律，得出空泡集中溃灭范围。同时，以2A12铝合金为例，基于不同直径d的喷嘴，进行空化水喷丸验证试验，研究了不同靶距对材料表面性能的作用规律。结果表明，空泡云具有明显的初生-发展-脱落-溃灭的周期性，空泡集中溃灭范围为60d～75d；空化水喷丸的最佳靶距为60d～67.5d，但当d=1.8 mm、靶距为120 mm时产生过喷现象；提出了根据靶距空化水射流可分为液滴作用区、混合作用区和空化作用区。

来源：2019年第9期

《机械工程学报》期刊编辑部

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