对小孔泄漏振荡演示实验的研究

对小孔泄漏演示实验给出了物理解释,分析了引起小孔泄漏振荡的原因:液体系统由于浓度差产生的自由能的降低是不同浓度液体之间相互渗透的动力,由于液体黏性的存在使得液体通过小孔的渗流只能单向发生,以及在小孔附近两侧的压力差控制着渗流的流向.

糖水-水小孔泄漏振荡周期与小孔孔径的关系

对溶液小孔泄漏振荡现象进行了实验研究,通过对振荡周期的测量和分析,发现泄漏振荡周期与小孔直径的2.84次幂成反比.这与关于此现象的早期理论分析结果不尽一致.

TC4钛合金激光深熔焊等离子体羽流喷发过程研究

在激光深熔焊过程中,等离子体羽流的喷发过程作为等离子体振荡的关键阶段,与熔池小孔行为密切相关,而小孔的行为又决定着焊缝成形及焊接质量.由于等离子体喷发过程具有很强的随机性,通过检测该过程的热力学基础参数,可以更好地监测焊接过程.本文利用无源双探针检测装置与高速摄像组成的多源光电信号同步检测系统,对钛合金在激光焊接过程中的等离子体羽流喷发行为进行分析.结果表明:等离子体喷发过程分为初期、中期和后期3个阶段;在喷发初期,激光功率在1200~1500W时,等离子体喷发速度最高超过100 m/s,最低小于10 m/s,随功率增加喷发速度分布范围呈减小趋势,概率最大的喷发速度也随之减小;在喷发中期,根据等离子体喷发经过双探针时间差之比的k值来衡量喷发过程中温度变化程度,发现两探针检测等离子体相同温度的时间差是初始阶段等离子体流经两探针时间差的3倍及以上;在喷发后期,两探针电信号波形到达极小值点时间差值的正负可用来判断等离子体喷发的剧烈程度,差值为负时等离子体喷发剧烈,反之等离子喷发较弱.

TC4钛合金激光深熔焊等离子体羽流热力学行为研究

激光深熔焊过程中等离子体羽流的热力学行为与焊接过程稳定性及焊接质量息息相关。利用激光焊接等离子体光电信息同步检测系统测量了等离子体羽流热力学基本参数,并分析了其统计分布规律。结果表明:等离子体喷发速度主要分布在6~70 m/s范围内;随着焊接热输入增加,概率最大的等离子体喷发速度减小,而喷发速度分布范围变化不明显;在等离子体喷发过程中,随着等离子体羽流上升,其温度不断下降,等离子体羽流温度的下降程度随着焊接热输入的增加呈现为减小的趋势;在喷发后期,两探针电信号开始回升的前后顺序与喷发后期等离子体喷发的剧烈程度紧密相关。