【摘 要】
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纳米流体同轴静电雾化切削是一种可弥补微量润滑和单轴静电喷雾切削性能和环保性能不足的绿色切削新方法。本文提出研究“纳米流体同轴静电雾化的微观特性及其对切削性能的影响”。具体工作内容如下:1.纳米流体同轴静电雾化仿真利用三元相场法建立了纳米流体同轴静电雾化有限元模型,对不同雾化参数（电压与内外流体类型）条件下锥射流进行了仿真,通过试验验证了模型精度,在此基础上,揭示了电压与内外流体类型对锥射流形成及末
【基金项目】
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国家自然基金（51205177）； 江苏省自然基金（BK201227，BK20171307）；
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纳米流体同轴静电雾化切削是一种可弥补微量润滑和单轴静电喷雾切削性能和环保性能不足的绿色切削新方法。本文提出研究“纳米流体同轴静电雾化的微观特性及其对切削性能的影响”。具体工作内容如下:1.纳米流体同轴静电雾化仿真利用三元相场法建立了纳米流体同轴静电雾化有限元模型,对不同雾化参数（电压与内外流体类型）条件下锥射流进行了仿真,通过试验验证了模型精度,在此基础上,揭示了电压与内外流体类型对锥射流形成及末端破碎雾滴的影响机理。2.基于高速摄影的纳米流体同轴静电雾化雾滴速度测试与分析在同轴静电雾化试验的基础上,采用高速摄影研究稳定锥射流时,雾化参数（电压、内外流体流量和内外流体类型）对同轴静电雾化的雾滴速度的影响,发现同轴静电雾化的雾滴速度随着电压及内流体流量增高而增加,随着外流体流量增高而减小;同等条件下外流体类型对同轴锥射流及其末端破碎雾滴形成速度影响较大,而内流体类型对其影响较小。3.纳米流体同轴静电雾化切削性能基于拉格朗日方程与雾滴撞击刀具后粘附/飞溅临界条件,建立了雾滴撞击刀具动力学行为有限元模型,研究了内外流体类型对雾滴撞击刀具动力学行为的影响;进行了铝合金铣削试验,获得了内外流体流量与雾化参数对切削力、温度的影响规律,优化了内/外流体类型与流量。
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