引射器超声速全域化与诱导式喷砂枪

针对普通喷砂枪“能量利用率较低,喷砂效率特低”的现状,引入了引射式暂冲型风洞扩压喷气嘴的多孔结构和Laval喷管完全膨胀状态设计理念,设计了风洞式喷砂枪。多孔结构缩短了混合距离,是缩小版的风洞扩压喷气嘴,喷砂管之内大部分区域是超声速气流,因而提高了引射效率。进一步地,由于风洞式喷砂枪内部仍残存有亚声速区域,喷砂效率仍未达到压入式喷砂机的水平应与此问题有一定关联性。在风洞喷砂技术的基础上设计了诱导式喷砂枪,以压力诱导方式在喷砂管内部气流全部实现了超声速(超声速气流全域化),为砂粒加速创造更加有利的条件;力图打造一款喷砂效率效果赶超压入式喷砂机,且仍然轻便适用的喷砂枪。本文通过CFD数值模拟喷砂枪内部的流体参数分布说明诱导式喷砂枪改造的新颖性和合理性。

完全膨胀的目标设计改进喷砂枪喷管

为改变普通喷砂枪效率低下只适用于处理小型工件的现状,运用CFD方法系统计算了Laval喷管和同口径普通收缩喷管的流场,提出并论证了以完全膨胀状态气流为目标的Laval喷管设计观点。以提高喷气速度和超声速气流长度为有效途径提高喷砂枪效率。