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超音速喷涂喷管数值模拟及结构优化
引用本文:李丽,郭志成,刘玉田,李鹏.超音速喷涂喷管数值模拟及结构优化[J].大连交通大学学报,2023(3):58-62.
作者姓名:李丽  郭志成  刘玉田  李鹏
作者单位:大连交通大学机械工程学院
摘    要:提出了一种新型超音速喷涂喷管以促进涂料雾化,以原子灰作为喷涂材料进行数值模拟,详细讨论了喷涂喷管内外流场和雾化颗粒分布情况。基于响应曲面法和遗传算法分析了该喷管中进液口直径d4、进液口位置l、进液口与轴线夹角α对平均粒子直径的影响,得到了一个响应变量关于3个因素的回归预测模型,优化出喷管的最佳结构参数。结果表明:当d4=0.05 mm、l=2.5 mm、α=30°时,喷管雾化效果最好,平均粒子直径为3.714 5×10-6 mm,优化结果与雾化计算仿真结果误差小于0.05%,说明了优化结果的可靠性。

关 键 词:超音速喷管  原子灰  响应曲面  遗传算法  平均粒子直径
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