摘要
本发明的一种后混合冰磨料射流喷嘴优化方法,步骤为:获取待优化喷嘴的基础参数,并构建针对连续相的CFD模型;建立冰粒数据库,基于冰粒数据库中的数据建立针对离散相的DEM模型;基于CFD模型和DEM模型进行耦合,获得CFD‑DEM耦合模型,并对CFD‑DEM耦合模型进行验证;采用格子玻尔兹曼方法构建冰粒相变模型模拟换热特性,基于冰粒相变模型对验证后的CFD‑DEM耦合模型进行简化;基于简化后的CFD‑DEM耦合模型进行固态两相流的流态分析和喷嘴的磨损分析;根据流态分析结果和磨损分析结果对喷嘴进行优化,为优化射流工艺及喷嘴设计提供理论支撑,同时通过引入格子玻尔兹曼方法建立冰粒相变模型,通过数值模拟验证其合理性,在保证计算精度的同时简化CFD‑DEM耦合模型,减少计算复杂度。
技术关键词
磨料射流喷嘴
格子玻尔兹曼方法
后混合磨料
混合腔
速度
方程
长径比
剪切模量
高压水管道
参数
连续性
基础
碰撞模型
锥形喷嘴
湍流模型
变量
能量守恒