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围压工况下附壁脉冲射流喷嘴性能研究
1.引言
脉冲射流技术是一种利用高速气体流动产生的紧密贴合的附壁射流，通过其高速冲击和剥离作用可达到清洗，除锈和表面改性等多种应用。针对附壁脉冲射流喷嘴性能的研究，可以为工程实践提供技术支持和理论指导。本文对围压工况下附壁脉冲射流喷嘴的性能进行了研究。
2.实验方法
2.1实验设备
本实验使用的附壁脉冲射流喷嘴由气体源，管路系统，加速喷嘴和嘴内脉冲喷射器等部件组成，喷嘴内部为25mm半径的环形孔道，脉冲喷射器采用压水石墨材质，管路系统采用铝材焊接，气体源为气瓶，压力调节器和流量计。
2.2实验方法
在实验中，通过控制气源压力和流量，确定围压和脉冲喷射压力大小，并在相同的实验条件下分别记录喷嘴内壁的压力、温度、速度等数据，并采用高速摄像机记录脉冲射流的运动轨迹以及射流与工件表面的撞击情况。
3.实验结果与分析
3.1喷射效果
在不同的围压条件下，射流能够有效地清洗表面。当围压为0.1MPa时，射流垂直于表面喷射，撞击力较小，随着围压的增大，射流的冲击力增强，抵抗力度变大，存活时间减少，且存在强烈的反弹现象。当围压为0.5MPa时，射流能够减小撞击力，并降低射流反弹的现象，对于微细表面的清洗效果良好，围压增加至1.0MPa时，射流具有带有研磨作用的效果，对于需要进行表面处理的部件具有较好的效果。
1.2喷嘴性能
围压的增加确实会影响喷嘴的性能。随着围压的增加，射流的速度和能量都会随之增强。在固定的脉冲喷射压力下，射流速度和壁面压力均随围压的增加而增加，射流流速基本随围压的增加呈现线性增长，固定喷射压力时，围压越大，壁面压力越大。
4.结论
本论文通过实验研究得到附壁脉冲射流喷嘴在不同压力条件下的喷射效果和喷嘴性能。结果表明，围压的增加确实会提高射流的冲击力和撞击力，降低了反弹现象，同时可以通过调整喷射压力来控制射流的速度和壁面压力，为附壁脉冲射流技术的工程应用提供了技术支持和理论指导。