随着现代科学技术的迅猛发展,特别是航空航天、国防军工、信息、微电子与光电子等尖端科学技术的突飞猛进,对超光滑表面元件的需求日益增多.超光滑表面具有高面形精度和低表面粗糙度,作为光学元件具有高反射率或者折射率,作为功能元件则具有高可靠性、高频响、高灵敏性,因此具有广阔的应用前景.射流抛光技术(FJP)由于能够获得原子级粗糙度和无损伤表面,已成为最有潜力的超光滑表面加工技术之一.但目前的FJP技术仍存在诸多问题,尚不能满足复杂表面的加工要求.充分了解FJP中纳米颗粒碰撞规律是解决这一问题的关键.本文利用计算流体动力学(CFD)分析软件Fluent对含有纳米颗粒固液二相冲击射流进行了仿真模拟,采用多相流模型以及离散相模型(DPM)对射流中纳米颗粒进行了追踪和分析,研究了纳米颗粒浓度、粒径等对冲击射流中纳米颗粒运动规律的影响,获得了冲击射流中纳米颗粒与工件表面的碰撞规律.研究结果为FJP材料去除机理的研究提供了理论支持.
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