喷嘴抗冲蚀磨损研究及梯度模型设计

摘要

分析喷嘴冲蚀磨损特点,指出喷嘴的不同部位同时受到不同角度的冲击;磨料颗粒在喷嘴内部加速运动,喷嘴沿长度方向的磨损程度不同,喷嘴入口磨损最严重,出口次之,而中间区域磨损相对较轻。阐述陶瓷喷嘴冲蚀磨损机理,说明陶瓷喷嘴两端承受以高冲击角为主的冲蚀,磨损机理以应力疲劳断裂和脆性断裂为主;喷嘴中部承受低角冲蚀,微切削冲蚀磨损为其主要磨损机理,得到喷嘴磨损属于多冲蚀磨损机理并存的结论。在此基础上,提出均质材料难以适应喷嘴冲蚀磨损特点,不易满足喷嘴高抗冲蚀磨损性能要求的观点。基于梯度功能技术思想首次提出梯度功能喷嘴设计方法,并建立梯度功能喷嘴设计模型。