水射流技術及工程應用

第1章水射流技術概論
1.1水射流技術原理和典型組成1
1.2水射流技術的產生和發(fā)展過程2
1.3水射流技術研究動態(tài)4
1.4水射流技術的分類及特點6
1.5水射流技術的應用概況8
1.5.1水射流工業(yè)清洗8
1.5.2水射流切割材料9
1.5.3水射流材料表面處理12
參考文獻13
第2章純水射流技術
2.1水射流技術基礎理論14
2.1.1水的物理特性14
2.1.2流體動力學基本方程15
2.1.3孔口流動基礎理論18
2.2純水射流系統(tǒng)18
2.2.1直驅式超高壓泵18
2.2.2液驅超高壓增壓缸19
2.2.3氣驅超高壓增壓缸20
2.3水射流噴嘴組件21
2.3.1噴嘴結構形式21
2.3.2噴嘴的流量系數(shù)23
2.3.3噴嘴內部流動分析與設計理論25
2.4水射流結構特征與基本參數(shù)31
2.4.1水射流結構特征31
2.4.2水射流結構特征參數(shù)32
2.5水射流打擊力模型37
2.5.1射流對靶體的沖擊壓力37
2.5.2水射流沖擊壓力作用面積及總作用力39
2.5.3噴嘴的結構和幾何參數(shù)對射流的影響40
2.6水射流沖擊破壞理論43
2.6.1水射流沖擊物體表面的應力43
2.6.2水射流沖擊作用下的材料破壞微觀機理分析49
2.6.3水射流切割理論51
參考文獻52
第3章水射流打擊力增強技術
3.1減阻液水射流53
3.1.1減阻液53
3.1.2減阻液射流原理及特性55
3.1.3減阻液水射流動力特性及應用56
3.2空化水射流58
3.2.1空化原理及其動力學理論58
3.2.2空化噴嘴59
3.2.3空化水射流的作用機理及工程應用63
3.3脈沖水射流64
3.3.1脈沖水射流發(fā)生原理65
3.3.2沖擊式脈沖水射流67
3.3.3脈沖水射流噴嘴77
3.3.4脈沖水射流的幾何結構與動力特性82
3.3.5爆炸式脈沖水射流85
3.3.6電液壓脈沖水射流91
3.3.7工業(yè)水炮裝置95
3.3.8調制脈沖水射流100
3.4磨料水射流109
3.4.1后混合磨料水射流109
3.4.2前混合磨料水射流114
3.4.3懸浮磨料水射流115
3.4.4脈沖磨料水射流122
3.4.5微磨料水射流125
參考文獻130
第4章磨料水射流切割技術
4.1磨料水射流切割的一般特征133
4.1.1磨料水射流切割斷面的宏觀形貌133
4.1.2磨料水射流切割材料時的切縫寬度134
4.1.3磨料水射流切割的錐度136
4.1.4磨料水射流切割斷面的表面粗糙度137
4.1.5磨料水射流切割斷面的磨料殘留139
4.2磨料水射流切割過程中的溫度分布143
4.3磨料水射流切割工藝參數(shù)146
4.3.1磨料水射流參數(shù)對加工性能的影響146
4.3.2工藝參數(shù)對切割加工的影響149
4.3.3材料性能對切割加工的影響150
4.4磨料水射流切割理論151
4.4.1磨料射流切割材料過程151
4.4.2磨料水射流切割材料的微觀機理152
4.4.3磨料水射流切割理論模型155
參考文獻158
第5章磨料水射流精密切割控制技術
5.1數(shù)控磨料水射流切割機床159
5.1.1磨料水射流切割機床的速度處理161
5.1.2磨料水射流切割機床的路徑插補162
5.1.3磨料水射流切割機床的驅動控制163
5.2磨料水射流精密切割表面質量控制技術164
5.3磨料水射流精密切割幾何精度控制167
5.3.1磨料水射流精密切割的幾何形狀誤差167
5.3.2磨料水射流傾斜加工技術169
5.4磨料水射流精密切割的運動控制171
5.4.1“先計算、再加工”控制法則171
5.4.2誤差校正173
5.5磨料水射流精密切割的優(yōu)化處理技術176
5.5.1磨料水射流動態(tài)穿孔技術176
5.5.2尖銳拐角（或圓角）處的速度校正176
5.5.3拐角（或圓角）處的“過切”處理176
5.6人工神經(jīng)網(wǎng)格模型在磨料水射流精密切割中的應用178
參考文獻181
第6章磨料水射流精密特種加工
6.1磨料水射流精密切割厚材料183
6.1.1切割厚度對射流滯后的影響184
6.1.2射流沖擊角度對射流滯后的影響185
6.1.3切割厚度對切縫寬度的影響186
6.1.4切割厚材料時的切割頭優(yōu)化設計187
6.1.5磨料水射流切割大厚度材料實例188
6.2四軸聯(lián)動精密切割加工異形零件189
6.3磨料水射流精密鉆孔加工192
6.3.1磨料水射流鉆孔的理論模型192
6.3.2磨料水射流鉆孔過程的試驗驗證196
6.3.3磨料水射流精密鉆孔實例198
6.4磨料水射流車削加工199
6.4.1磨料水射流車削加工類型199
6.4.2磨料水射流加工參數(shù)對車削的影響200
6.4.3磨料水射流車削加工質量202
6.5磨料水射流銑削加工210
6.5.1磨料水射流參數(shù)對銑削的影響211
6.5.2磨料水射流銑削加工模型213
6.5.3磨料水射流銑削加工策略214
6.5.4磨料水射流擺動銑削加工218
6.5.5磨料水射流銑削復合材料222
6.6磨料水射流超精密磨削加工227
6.6.1微磨料水射流磨削加工人工髖關節(jié)股骨頭227
6.6.2微磨料水射流磨削加工人工膝關節(jié)231
6.7磨料水射流拋光技術233
6.7.1磨料水射流拋光機理234
6.7.2磨料水射流拋光工藝參數(shù)對拋光的影響236
6.7.3磨料水射流拋光技術的應用240
6.8磨料水射流精密特種加工的應用及發(fā)展趨勢245
6.8.1磨料水射流精密特種加工的應用245
6.8.2磨料水射流精密特種加工的發(fā)展趨勢249
參考文獻250
第7章水射流技術在機械工程中的典型和創(chuàng)新應用
7.1水射流技術在航空航天制造領域的應用252
7.1.1磨料水射流切割航空復合材料252
7.1.2水射流技術在航空高性能涂層修復中的應用259
7.2水射流技術在材料表面強化方面的應用261
7.2.1基于水射流的表面強化處理模型262
7.2.2基于水射流的表面強化處理實踐265
7.3水射流技術在材料成形方面的應用267
7.3.1基于水射流技術的薄板漸進成形267
7.3.2基于脈沖水射流技術的有模成形275
7.4磨料水射流在微電子制造中的應用278
7.5水射流技術在醫(yī)療器械制造中的應用282
7.5.1磨料水射流精密切割心臟修補支架282
7.5.2磨料水射流車削加工骨連接螺釘287
參考文獻292
第8章水射流技術在軍工國防領域的應用
8.1水射流切割軍事用途高爆彈藥的安全性評估294
8.2磨料水射流拆除海軍廢舊炮彈298
8.3水射流技術銷毀生化武器301
8.4水射流技術掃雷303
8.5水射流技術洗消裝甲運兵車放射性污染309
參考文獻314