文档介绍：硕士论文开题报告
选题目的和意义:
本课题来源于国家自然科学基金项目“面向孔表面光整加工的液粒两相强制环流理论与技术基础的研究”(50675149),主要研究液-粒两相强制环流光整加工技术。液-粒两相强制环流光整加工技术的加工机理就是利用强制环流,带动颗粒做螺旋运动,使颗粒在离心力的作用下对工件内孔表面进行滚压、磨削等作用,从而实现对工件内孔表面进行光整加工的目的。
将接触动力学理论、微量磨削理论、两相流理论及科学计算可视化方法相结合,研究建立液粒两相螺旋流柔性自适应加工理论,建立两相螺旋流柔性自适应光整加工质量预测模型,研制多参数可调的液粒两相螺旋流光整加工全套试验装置,并确定合理的设备参数和工艺参数。开创一种优质、高效、适应范围广泛的光整加工新方法,解决生产难题。对各种精密孔表面进行光整加工,去除毛刺,有效细化表面粗糙度1级以上(),使表面拉应力有效转化为压应力等,全面改善加工表面的物理力学性能,为该工艺方法的推广应用提供理论依据和可靠数据。
国内外研究动态:
螺旋流同时存在轴向及切向速度分量,且切向速度的作用不能忽略,由于工程实际的需要,对螺旋流流动特性的研究工作已相当广泛。螺旋流的产生方法主要有以下几种:在通道入口安装旋流器、安装叶栅或带状导流片、切向喷射、旋转轨道,国内外研究者对这几种方式产生的螺旋流进行了大量研究,其应用技术已很成熟。但是这几种螺旋流产生方法有很多缺点,如导流片的安装精度要求较高、螺旋流强度有待提高、能耗较高、衰减过快、对外界条件依赖性较强,因此工程实际中迫切要求研制新型螺旋流发生装置。在研制新型螺旋流发生装置方面,日本KiyoshiHorii教授及其领导的课题组作出了重大贡献。1985年,KiyoshiHorii教授发现气体通过
“子午面内小孔径向向心射入的进流方式”装置,产生了非常稳定的螺旋流。1988年,又发现流体通过“扩散管+弯头+收缩管”的装置后也产生了螺旋流,并发现该装置弯头的磨损率很低,材料的使用时间较普通弯头提高了100倍。1990年,KiyoshiHorii教授发明了通过“环状轴对称开口径向进流”产生螺旋流的装置,并对其在纤维输运、等离子体喷涂、亚微米粉末状物的分装、光纤的安装等工程应用上进行了一系列研究,取得了重大突破,其中应用该装置在弯曲管道中穿电缆、光纤这一项技术己被日本电气电话公司作为重要的管线安装技术而广泛使用。螺旋流的产生机理至今仍未有一个合理
的解释,KiyoshiHorii教授初步认为Coanda效应(沿物体表面的高速气流在拐角处能附于表面的现象)与流动不稳定性是产生螺旋流的原因,却没有给出理论或实验上的证明。
国内基于两相流理论在光整加工中的应用, 通过简述旋涡气流光整加工工艺的缺陷, 太原理工大学提出了液粒两相螺旋流光整加工新工艺, 并分析了几种螺旋流流场形成的机理, 从而确定了最适合液粒两相螺旋流光整加工工艺的螺旋流流场。
实验设计方案:
在理论分析和仿真模拟的基础上研制简易模拟实验装置,用于验证强制环流流场的形成情况及磨具的运动情况。为了便于观察,采用了有机玻璃材料,制作成参数单一的强制环流光整加工简易模拟装置,通过实验清晰地观察到磨具相对工件的运动情况、加工效果及存在的主要问题。
准备工作情况和主要工作措施:
,学****了两相流方面的相关书籍,了解目前国内外两相流光整加工方面研究现状及发展趋势。
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论文进度安排及预期达到研究结果:
1、根据论文完成时间及工作内容的数量及难度,论文时间进度安排如下:
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进行文献的初步检索,收集阅读相关的文献及书籍资料,了解目前国内外研究现状及发展趋势,初步确定论文题目;
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整理相关资料,确定论文题目,撰写开题报告
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学****液粒两相强制环流光整加工理论研究
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研制形成液粒两相强制环流的整套试验装置
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进行实验,总结以前做的工作,撰写论文
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修改论文,定稿,打印,准备答辩