机床与液压

作者：王嘉凯，戴玉堂

单位：武汉理工大学光纤传感技术与网络国家工程研究中心；武汉理工大学光纤传感技术与网络国家工程研究中心

关键词：脉动射流;双稳态射流开关;CFD仿真;飞秒激光

基金：国家自然科学基金面上项目（51975442）

为改善飞秒激光加工形貌及提高加工深度，设计一种高频脉动气体射流系统。利用双稳态射流开关实现高频振动与射流的耦合，形成脉动射流。该结构形成脉动射流主要存在2种机制：一是质量流进入空气产生的声压，在理论上能够产生大约2 500 Hz的振动；二是射流在开启和关闭过程产生的振动。运用CFD技术探究了射流喷头各项结构参数对射流效果的影响，仿真结果表明控制流道宽度、侧壁倾角、主流道宽度分别对切换时间、压力振幅、出口速度的影响最大，侧壁倾角为12°，控制流道宽度为0.7 mm且垂直于输出流道，劈距为8 mm，主流喷嘴宽度和主流道宽度为1 mm时得到最理想的优化结果。

来源：2023年第13期

《机床与液压》期刊编辑部

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