液滴喷射过程流场与速度场的数值模拟

来源期刊：机械设计与制造2015年第1期

论文作者：杨来侠 陈龙

文章页码：105 - 108

关键词：液滴喷射;流场;速度场;数值模拟;

摘    要：液滴喷射增材制造技术是一种新的3D打印技术,研究液滴飞行过程中形态的变化对增材制造精度起着重要作用。采用计算流体力学中VOF和CSF模型建立了方波信号作用下液滴喷射过程模型,模拟研究了喷射过程中不同时刻水滴的形态变化和速度分布,且对液滴中间轴向和径向截面上速度的具体分布进行了数值分析。模拟结果表明,液滴下落时需要经历伸长、颈缩、断裂、振荡和成球五个阶段,在力的综合作用下最终液滴形成圆球状且速度分布均匀。模拟结果和相关理论吻合较好,为液滴喷射增材制造技术的进一步发展提供了一定的理论基础。