摘要：通过对前混合和后混合磨料射流能量传递过程和切割过程的分析,得出了前混合和后混合磨料射流切割能力的数学关系。通过前混合和后混合磨料射流切割的实验验证了其方程结果。得出了在相同输入条件下前混合磨料射流的切割能力是后混合的10倍以上的结果。

摘要：为了解决常用切割技术不适宜在水下作业的难题,从工程应用出发,运用数学建模分析、软件模拟仿真等方法,对前混合磨料水射流系统的水下切割技术进行了相关研究和仿真。研究表明,在预设加紧力200N的条件下,设计的装置可以搭载喷枪进行水射流水下排爆作业,水射流过程具有高能、冷态、点割、非接触等特点,可以对各种材料进行任意切割,尤其适合切割各种压敏、热敏材料以及在易燃易爆场合进行切割作业,为下一步实验奠定了理论基础。

摘要：针对煤粒粉碎比较粗糙,粉碎程度不均匀的现状,采用当前较先进的ZMD31050信号调理器,AT89S51单片机以及MAX202串口电平转换器实现前混合水射流超细粉碎煤粒压力自动控制装置的电路设计,将量化误差降低到0.002%,有效控制了高压水节流阀的开启,解决了因高压储料罐压力不稳而使煤粒粉碎细度不足的难题。

摘要：研究了混凝土抗冲刷磨损试验中的旋转喷射式试验原理,分析了磨料水射流工作原理及工作特点,并将前混合式磨料射流原理引入到水砂喷射系统中,研制了旋转喷射式混凝土抗冲耐磨试验机。本喷射系统特点:冲刷状况更接近混凝土真实工况,冲击力大,冲刷范围广,速度高,冲磨效果好,能够有效地对不同配合比混凝土的抗冲磨性能作出比较。

摘要：船舶除锈能够对钢材表面进行良好的预处理,是船舶涂装工艺的第一步,使船舶表面涂层达到预期的保护效果。通过对几种船舶除锈方法优缺点的比较,得出高压磨料射流是船舶除锈的主流。在分析前混合高压磨料射流船舶除锈工作原理和优势的基础上,研究了基于PLC和触摸屏控制的前混合磨料射流船舶除锈装置的设计,包括装置的组成、工作过程以及自动控制系统设计。最后通过正交实验,研究确定了该装置工作所需的各影响因素的主次关系以及合适的参数组合并进行了实际验证。

摘要：为了延长喷嘴的使用寿命,提高水射流设备的使用效率,对前混合磨料高压水射流的喷嘴结构进行了优化设计。利用CFD软件对几种典型喷嘴的内部流动进行了数值模拟和仿真,得到了压力分布图、速度分布图、紊动能分布图及轴线上轴向速度图等仿真结果。对仿真结果进行了对比分析,得出了结构型式较好的喷嘴,为耐久喷嘴的研制提供了依据。分别用3种喷嘴做了一系列的试验,并与仿真结果进行了对比,证明仿真结果是准确的。

摘要：以切割质量研究为切入点,提出了前混合磨料水射流切割质量实验设计中工艺参数的选取与质量参数的选定、切割质量实验方案实施以及实验结果分析的方案。最后以水晶玻璃的切割实验为例介绍了前混合磨料水射流玻璃切割质量的研究。

摘要：深海沉船(装载油料和危险化学品液体)的应急处置方法首先是排出船载液体,即创造一个打捞前的安全条件。针对这一工程,提出了第一步采用水切割成套装备在水下船体外层切割一个1～2 m2的矩形或圆形大孔,继而在内层舱壁面上安装机械打孔、封堵、抽液专用装备。对于6 000 m深海进行水力破拆工程,提出了将全套装备沉入海底、由深海ROV提供动力及协同工作的作业方式,剖析了深海水力破拆成套装备的整体构想和作业目标,研究了前混合磨料水切割型式与工况参数,归纳了海底泵、混沙容器与切割头关键技术,设计了系列试验及其关键点。以上对策是研制深海切割工程装备的全过程实施方案。

摘要：为分析传统材料超高压压力容器笨重的缺陷,提出纤维缠绕超高压前混合磨料罐的设计方式。通过网格理论设计方法分析筒身段和封头段纤维铺层力学特性,计算出磨料罐筒身段及封头段缠绕纤维厚度及缠绕角。通过solidworks软件建立磨料罐三维模型,运用ANSYS软件对纤维缠绕超高压前混合磨料罐的有限元进行分析,分析其纤维铺层的主要应力、应变情况。优化磨料罐上罐口结构,并与传统结构磨料罐的结果进行对比分析。结果表明:相比于传统合金钢制成的超高压磨料罐,纤维缠绕超高压前混合磨料罐的质量减轻一半以上,提升了前混合磨料射流装置的便携性;优化上罐口结构后,纤维铺层的应力、应变数值变化更加稳定。

摘要：分析了前混合式磨料水射流切割技术在煤矿井下使用的安全性,设计研制了煤矿井下使用的轻便式水射流切割系统,在现场开展了切割支护锚杆锁具,诱导顶板冒落的试验研究。结果表明,磨料水射流切割材料安全性好,研制的装备使用可靠,达到了安全诱导放顶的效果,为煤矿坚硬顶板放顶提供了新的技术途径和方法。