編號:FTJS02214
篇名:同軸送粉噴嘴粉末匯聚特性三維數(shù)值模擬
作者:張安峰; 李滌塵; 張利鋒; 朱剛賢; 皮剛; 付偉; 魯中良;
關(guān)鍵詞:激光金屬直接制造; 同軸送粉; 粉末匯聚特性; 數(shù)值模擬;
機(jī)構(gòu): 西安交通大學(xué)機(jī)械制造系統(tǒng)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
摘要: 在激光金屬直接制造過程中,實(shí)際的粉末匯聚不是自由射流,而是受阻射流。為了獲得受阻射流工藝參數(shù)對粉末匯聚特性的影響規(guī)律,提高激光直接制造精度,應(yīng)用FLUENT軟件中的離散相模型模擬了工藝參數(shù)對粉末匯聚濃度分布的影響。結(jié)果表明:在自由射流時,粉末匯聚濃度隨著送粉量的增加而增大,隨著載氣速度的增大而明顯降低,保護(hù)氣速度的增大對粉末匯聚濃度影響不明顯。在受阻射流時,隨著送粉量增加粉末匯聚濃度顯著增大,且粉末匯聚點(diǎn)位置相比自由射流時出現(xiàn)少量上移,隨著載氣速度增大熔覆點(diǎn)處的粉末濃度顯著下降,保護(hù)氣速度的增加對熔覆點(diǎn)處粉末濃度影響較小。熔覆點(diǎn)處的粉末濃度隨著堆積寬度的增大而顯著增大,粉末匯聚點(diǎn)位置基本穩(wěn)定,堆積層高度的增加對粉末濃度的影響較小。