超高压水切割技术特点及在轨道交通下料中的应用
高压水射流切割技术发展及应用现状
２０１８年１１月第４６卷第２１期机床与液压ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＮｏｖ ２０１８Ｖｏｌ ４６Ｎｏ ２１ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－３８８１ ２０１８ ２１ ０３８收稿日期：２０１７－０６－１４基金项目：江苏省自然科学基金－青年基金项目（ＢＫ２０１５０３４４）；江苏省自然科学基金面上项目（ＢＫ２０１１３７９）；中国博士后科学基金项目（２０１６Ｍ６０１８８５）；苏州大学应用技术学院第二十批大学生课外学术科研基金项目（ＫＹ２０１８７２６Ｂ）作者简介：刘海青（１９８７ ），男，硕士，讲师，主要研究方向为表面工程与摩擦学㊂Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｕｈａｉｑｉｎｇ３１３１１＠１６３ ｃｏｍ㊂高压水射流切割技术发展及应用现状刘海青１，王志文１，成明２，胥薇１，刘和剑１，于希辰１，职山杰１（１ 苏州大学应用技术学院，江苏苏州２１５３２５；２ 苏州大学城市轨道交通学院，江苏苏州２１５０００）摘要：作为一种高能束流加工技术，高压水射流切割因其独特的切割模式，被广泛应用于机械加工㊁食品医疗㊁海洋工程等领域㊂介绍了高压水射流切割技术的切割机制及磨料混合机制，并就其研究进展和应用现状做了相关总结和概括，为今后水射流技术的研究和发展提供了参考㊂关键词：高压水射流；切割；磨料；高效射流中图分类号：Ｖ２６１ ９１㊀㊀文献标志码：Ａ㊀㊀文章编号：１００１－３８８１（２０１８）２１－１７３－７ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｔａｔｕｓｏｆＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬＩＵＨａｉｑｉｎｇ１，ＷＡＮＧＺｈｉｗｅｎ１，ＣＨＥＮＧＭｉｎｇ２，ＸＵＷｅｉ１，ＬＩＵＨｅｊｉａｎ１，ＹＵＸｉｃｈｅｎ１，ＺＨＩＳｈａｎｊｉｅ１（１ ＡｐｐｌｉｅｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏｌｌｅｇｅｏｆＳｏｏｃｈｏｗＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｕｚｈｏｕＪｉａｎｇｓｕ２１５３２５，Ｃｈｉｎａ；２ ＳｃｈｏｏｌｏｆＵｒｂａｎＲａｉｌＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｏｆＳｏｏｃｈｏｗＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｕｚｈｏｕＪｉａｎｇｓｕ２１５０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｗａｔｅｒｊｅｔｃｕｔｔｉｎｇｗｈｉｃｈｉｓａｋｉｎｄｏｆｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｂｅａｍｍａｃｈｉｎｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｉｎｍａｃｈｉ⁃ｎｉｎｇ，ｆｏｏｄａｎｄｍｅｄｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，ｍａｒｉｎｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄｏｔｈｅｒｆｉｅｌｄｓｆｏｒｉｔｓｕｎｐａｒａｌｌｅｌｅｄｃｕｔｔｉｎｇｍｏｄｅ．Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｔｈｅｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｗａｔｅｒｊｅｔｃｕｔｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｂｒａｓｉｖｅｍｉｘｅｄｍｏｄｅｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｎｄｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ，ｔｈｅｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｗａｔｅｒｊｅｔｃｕｔｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｗａｔｅｒ⁃ｊｅｔ；Ｃｕｔｔｉｎｇ；Ａｂｒａｓｉｖｅ；Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｊｅｔ０㊀前言高压水射流是以水为能量载体，通过液体增压装置和特定喷嘴，将电机机械能转化为水的动能，而形成的高速射流［１－２］，已实现切削㊁铣削㊁抛光㊁喷丸等多种加工应用［３－４］㊂１９６８年美国密执安大学教授ＮＦＲＡＮＺ博士最早提出了水射流的切割应用模式［５］㊂自此，伴随新材料的不断涌现，以及其切割性能的提升，水射流切割凭借其无热变形㊁无热影响㊁加工应力小㊁加工柔性高等优点，与其他切割技术形成优势互补［５－７］㊂更为重要的是，由于它是一种冷加工技术，所以在处理易燃易爆的危险品㊁天然纤维㊁橡胶等热敏感材料方面，水射流技术发挥着至关重要的作用［８－１０］㊂作者较为系统地介绍了高压水射流切割技术的切割机制及磨料混合机制，并就其研究进展和应用现状做了相关总结和概括，以期为水射流技术的研究和发展提供相关参考㊂１㊀磨料水射流的微观侵蚀机理及混合机制ＭＩＥＳＺＡＬＡ等［１１］从微观角度揭示了磨料水射流的侵蚀机制㊂首先，射流的冲击引起材料大应变导致位错；其次，随着应变的增加㊁位错的发展，形成新的晶界位错滑移或机械孪生，最终导致材料表征的改变㊂磨料水射流按其磨料混合机制的不同，分为前混合式和后混合式㊂前混合式磨料水射流切割系统的高压水分为两路，一路流经磨料罐与磨料初步混合，之后与分流的另一路高压水汇合，而后从喷嘴中喷出㊂后混式则通过负压吸取磨料的方式，磨料在喷嘴中的混合腔中完成与高压水的混合［５］，如图１所示㊂前混合式磨料系统切割能力更强，但对机器设备要求较高㊂后混式切割能力较弱，但由于它易于实现，元件磨损小，因而是最为常见的类型且被广泛应用于工业生产中［１２－１３］㊂图１㊀后混合式磨料切割系统２㊀水射流切割的研究发展现状２ １㊀传统磨料水射流的发展现状磨料水射流切割性能是受射流能量㊁靶距㊁磨粒浓度㊁材料㊁喷嘴结构等因素影响的非线性冲击动力学问题，主要表现在切割力㊁切割质量等方面［１２－１５］㊂相同参数条件下，切割深度是切割力大小的重要体现㊂ＪＺＨＡＯ等［１６］经实验研究发现：切割深度和破碎体积的效率因子随射流速度㊁进给速度㊁磨料浓度的增加而减小㊂ＸＰＬＯＮＧ等［１７］发现：较长的准直管可以减少粒子的圆周运动，同时粒子形状因子的减少也将改善粒子加速过程㊂薛尚文等［１８］研究靶距的变化与切槽深度的关系，得出靶距与切割深度的公式：２ＧｆＤ０Ｋ＝０ ３３５ｘｘｃψ２／３１－σｙ２ｐ０φæèçöø÷１－ｅｘｐ２Ｃｆｐ０φＲＵæèçöø÷éëêêùûúú式中：σｙ为材料的屈服强度；Ｒ为阻尼系数；Ｚ为穿透速度㊂表面粗糙度是一个量化切割质量的重要指标［１９］㊂ＢＥＧＩＣ－ＨＡＪＤＡＲＥＶＩＣＡ等［１５］发现喷嘴进给速度对底部表面粗糙度影响较大㊂ＳＣＨＷＡＲＴＺＥＮＴＲＵＢＥＲ等［１４］提出一种能够预测表面粗糙度的二维和三维模型，该模型表明：切割表面粗糙度随着射流速度的提高㊁切口锥度的减小以及切割目标动态硬度的上升而减小㊂赵宏伟等［２０］的实验表明：在磨料水射流切割微晶复合材料时，射流压力增加，光滑区粗糙度先减小后增加；靶距增加，粗糙度增大；磨料流量增加，粗糙度减小㊂在切割参数模型的发展研究方面，现有的预测磨料水射流切割效果的模型，应用于不常见材料的加工中，往往不能取得令人满意的效果，这意味着需要进行大量试验，以扩大经验数据库，这无疑增加了使用者的成本㊂基于现状，ＡＰＥＲＥＣＥ［２１］将正交阵列设计方法应用在新材料工艺参数的采集中，能有效减少实验次数，从而降低成本㊂张军等人［２２］根据超高压水射流切割目标物体时反射声音特征量不同的加工特点，设计了水射流切割声音采集系统，对切割喷嘴移动速度和声音特征量进行非线性建模，实现水射流切割的自适应速度优化控制㊂２ ２㊀以新型高效射流为基础的水射流切割技术水射流按连续性可分为连续性水射流和脉冲水射流，按运动特征可分为空化射流和摆振水射流㊂除磨料射流外，水射流按成分还可分为纯水射流和添加剂水射流等㊂这些新型高效射流的应用有效提高了水射流切割破碎的能力㊂脉冲射流是由一系列离散的高强度的瞬时水锤压力冲击所形成的高速射流［２３］㊂自激脉冲水射流是一种利用自身结构产生将连续射流转化为脉冲射流的新型高压水射流，间歇性的水锤压力在靶物表面产生的作用力明显超过了连续射流的滞止压力［２４］，同时由于射流边界与周围液体之间存在剪切涡旋，使射流兼具空化效果［２５］，因而切割破碎能力大大提高㊂但由于在脉冲射流作用时切割破碎主要是沿着材料破坏裂纹展开的，难以满足切割时的尺寸精度要求［２６］，如图２所示［２３］㊂但在对切割精度要求不高的石油和煤矿等矿采领域，自激脉冲水射流有着重要意义［２７］㊂图２㊀非淹没条件下两种射流的冲蚀效果空化水射流就是含有空化现象的水射流［２８］㊂射流中的气泡核长大，溃灭产生的瞬时高温和强烈冲击作用于靶件，达到切割破碎的效果［２９－３０］㊂ＡＦＣＯＮＮ和ＶＥＪＯＨＮＳＯＮ等［２８］利用水声学的方法率先研制了声谐自振空化射流，其中风琴管喷嘴和亥姆霍兹振荡腔喷嘴是最常见的两种自振空化喷嘴，如图３所示㊂图３㊀自振空化喷嘴的两种形式ＪＯＮＨＳＯＮ［３１］的试验结果表明，自振空化射流的切割深度一般比ＳＭＩＴＨ喷嘴深２ ４倍㊂但与连续射流相比，空化射流存在切缝极大㊁射流流量大㊁切割质量不易控制的问题㊂水射流空化作用机制尚不十分清楚，国内外对空化水射流的研究侧重于实际工程应用，很大程度上依赖于经验，进一步研究的空间巨大［３２］㊂摆振水射流是在喷嘴相对靶体横向摆动的同时增加一个振动运动，提高水射流相对于被切割物的横移速度㊂邹正龙［３３］经实验初步探索验证了摆振磨料水射流的可行性及其高效㊁低耗的切落碳岩特点㊂李震等人［３４］研究发现增加流体黏度，由于流动阻力加大，从而使射流的出口速度快速衰减，出口界㊃４７１㊃机床与液压第４６卷面切削力下降；而加入减阻剂的射流，流体的流动阻力降低，致使水射流的流动特性得到改善㊂蔡书鹏等［３５］实验发现高分子聚合物作为减阻剂对射流束有集束作用，同等条件下减阻剂磨料射流要比常规磨料射流的切缝窄，而且减阻剂使切割断面粗糙度减小，使切割质量提高㊂于以兵等［３６］选用表面活性剂阳离子聚丙烯酰胺（ＰＡＭ）和十六烷三甲基氯化铵（ＣＴＡＣ）作为减阻剂，实验发现ＣＴＡＣ／ＮａＳａｌ的减阻效果优于ＰＡＭ，添加ＣＴＡＣ／ＮａＳａｌ后泵压调低５ＭＰａ，仍可以获得与无减阻剂时相同的切割深度㊂可以起减阻效果的添加剂分为５类：聚合物㊁表面活性剂㊁纤维㊁微气泡和柔性涂层㊂尽管人们在此领域展开了大量工作，但目前仍没有被广泛接受的减阻机制和模型［３７］㊂２ ３㊀现代水射流切割技术的发展方向根据现阶段磨料射流的研究动态，可依据射流束直径将其分为３类：传统磨料水射流（５００μｍ以上），精细磨料射流（１００ ３００μｍ），微细加工磨料射流（１００μｍ以下）［３８］㊂微磨料水射流加工技术是在传统磨料水射流基础上发展起来的一种全新的微细加工技术［３９］㊂在切口质量㊁切缝宽度㊁加工柔性等方面明显优于传统磨料射流，但也存在喷嘴加工困难且可靠性差㊁运行成本高等问题［４０］㊂随着水射流切割技术的发展，水射流的加工模式引起了人们广泛的兴趣，并设想使用液体二氧化碳代替水，从而实现无残渣和干燥加工，以及对热敏和水敏材料的处理［４１－４３］㊂与水射流相比，二氧化碳射流切割更精准，加工应力更小㊂高压液体二氧化碳射出喷嘴后在大气压下向气体和颗粒转变，以此用于零件加工，目前仍处于研发阶段，仅限于合成和天然材料的处理㊂张东速等［４４］基于现有磨料射流技术存在的问题，提出一种悬浮磨料磁流体射流技术㊂利用磁流体推进器代替机械增压，其基本原理是基于法拉第电磁力定律，它能有效控制磨料的杂散路径［４５］，可产生长距离稳定㊁汇聚的射流束［４６］，提高了水介质对磨料的能量传输效率，并实现了连续作业的功能，对于磨料射流技术更新具有十分重要的意义㊂３ 水射流切割技术应用现状高压水射流切割技术作为一种高效㊁绿色环保的加工技术，有着广阔的应用前景，包括食品医疗㊁航空航天㊁建筑㊁海洋㊁石油和天然气工程等领域㊂ＷＵＬＦＫＵＥＨＬＥＲ等［４７］利用水射流切割生鲜蔬菜，与传统刀片切割相比，水射流切割不仅避免了钝刀的情况，还能杜绝交叉污染㊂ＦＬＯＲＩＡＮ等［４８］实验总结使用０ １０ｍｍ孔径的喷嘴以及２５０ＭＰａ的水压切割蔬菜的效果最好㊂针对传统甘蔗收割机易磨损堵塞以及重复切割而导致的经济损失，ＴＨＡＮＯＭＰＵＴＲＡ等［４９］提出了采用非接触式高压水射流切割的收割模式，在综合考量各项参数的情况下，实现甘蔗茎秆的较远距离切断㊂由于传统磨料石榴石存在可能影响食品质量的因素，在实际加工中，以盐粒㊁糖粒或冰粒做磨料进行切割，能有效保证食品安全和品质［５０］㊂医用水刀是一种新型手术分离器械，与普通手术刀㊁电刀㊁超声刀及激光刀等相比，医用水刀在临床上具有高度精准灵活的组织选择性和保护性㊁无热损伤㊁无菌化㊁术中出血量少㊁创伤小等优点，有效避免了 一刀切 的情况㊂合理设计的医用水刀实现了低压水射流时对伤口的冲洗㊁高压水射流时对实质性组织进行切割的作用，有效解决了手术中频繁换刀的麻烦［５０－５３］㊂在废旧物品的切割破碎㊁回收利用方面，水射流切割有着明显的优势㊂废旧橡胶的循环利用已成为一个全球性的环境问题，水射流切割技术相比传统粉碎方法有着成本相对较低㊁过程简单㊁破碎质量好㊁无二次环境污染等优势［５４］㊂刘萍等人［５５］通过实验研究发现，冲击粉碎和水楔粉碎是橡胶层粉碎的主要机制，并用正交试验法总结了对胶粉颗粒度大小的影响因素，移动速度的影响最大，其次是射流的驱动压力，最后是靶距㊂在废旧弹药的处理方面，高压水射流在自动化㊁安全㊁绿色处理方面有着先天的优势，在高压水射流的作用下炸药能够从弹壳中分离出来，较之传统融化分离技术而言，水射流切割技术毫无疑问是一种更为有效的手段［５６］㊂为了实现海上废弃结构物的回收，在考虑效率的同时也必须兼顾到安全和环保等问题，水射流切割技术无疑是一种较好的选择［５７］㊂传统的切割方式在水下的应用受限，对于涉及海洋的行业而言，水下救助打捞㊁船舶和海洋平台水下部分的拆卸㊁潜艇以及港口桥梁建设维护等，都涉及大量切割问题，尤其是沉没的油轮㊁化学品船㊁核潜艇等危险场合的切割处理时，水射流切割的通用性㊁安全性的特点就显得尤为突出了［５８］㊂在各种内外因素的影响下，混凝土类建筑常常会出现损坏现象，通过水射流切割技术去除损坏表层是近些年刚兴起的一项技术，相比于传统机械破碎，水射流高效㊁安全㊁环保的技术优势明显，常应用于道路㊁桥梁㊁隧道㊁大坝的修复［５９］㊂在煤矿㊁石油㊁油气开采领域，常利用水射流破岩钻井，能有效提高钻井效率并充分清洗井底［６０］㊂除此之外，将水射流用于钻孔㊁切缝可以提高松软煤层透气性和瓦斯采集率㊂李晓红等［６１］将高压脉冲射流应用于重庆某典型高瓦斯低透气性煤矿，结果表明㊃５７１㊃第２１期刘海青等：高压水射流切割技术发展及应用现状㊀㊀㊀平均百米钻孔煤层瓦斯抽放量较原有工艺提升了７ ８倍㊂ＷＡＮＧ等［６２］利用空化射流声振效应促进瓦斯解吸，实验表明声波振动效应对煤层气解吸和最终甲烷解吸有明显的加速作用㊂复合材料是一种由两种及以上材料通过复合工艺组合而成的具有新性能的材料，表现出各向异性的特点，具有广泛的应用前景，其加工一直是一项工程难题［６３］㊂碳纤维复合材料是一种新型工业材料，它兼具硬脆材料和复合材料的加工特点，加工时已发生破碎和分层㊂而在磨料水射流的切割加工下，其切割面质量较好，没有分层现象［６４］㊂此外，玻璃纤维增强塑料和芳纶纤维复合材料也是典型的难于切削加工的复合材料，磨料水射流单点冷态的加工优势较好地解决了这些材料的加工问题［６５－６６］㊂针对材料多维曲面的切割成型，将水射流切割头安装在五轴联动主轴上，从而进行三维立体加工，是一项极其复杂的工程问题，现以应用于生产飞行器机翼㊁机身等大尺度曲面结构件㊁运载火箭壳体等㊂随着水射流切割性能的提升，其应用也越来越广泛㊂冷切割㊁加工柔性高等特点必将使得它在日益发展的现代工业中的地位越来越重要㊂４㊀结束语（１）介绍了高压水射流切割技术的切割机制及磨料混合机制，简述了有关水射流切割技术参数模型㊁切割性能等方面的发展现状和新的发展动态㊂（２）水射流技术作为一种新兴的加工技术，在提高高压水射流切割性能的同时，更应当注重其多方面的应用发展㊂高端超高压水切割机实质是一套集车㊁切㊁铣㊁钻㊁抛于一体的大型多功能智能化的成套设备㊂在现代化的生产中，水射流技术的优势明显，随着新材料的研发㊁射流发生机制的改进以及控制系统的优化，届时高压水射流切割技术才能走向真正意义上的成熟㊂参考文献：［１］赵春红，秦现生．高压水射流切割技术及其应用［Ｊ］．机床与液压，２００６（２）：１－３．ＺＨＡＯＣＨ，ＱＩＮＸＳ．ＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕ⁃ｌｉｃｓ，２００６（２）：１－３．［２］张庆良．水射流技术及其应用［Ｊ］．液压与气动，２０１２（３）：７１－７２．ＺＨＡＮＧＱＬ．ＴｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＷａｔｅｒｊｅｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＨｙｄｒａｕｌｉｃｓ＆Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ，２０１２（３）：７１－７２．［３］褚聪，戴勇，沈明，等．基于Ｆｌｕｅｎｔ仿真的强约束磨粒射流抛光特性［Ｊ］．表面技术，２０１６，４５（６）：１９８－２０４．ＣＨＵＣ，ＤＡＩＹ，ＳＨＥＮＭ，ｅｔａｌ．ＭａｃｈｉｎａｂｉｌｉｔｙｏｆＳｔｒｏｎｇｌｙＣｏｎｓｔｒａｉｎｅｄＡｂｒａｓｉｖｅＪｅｔＰｏｌｉｓｈｉｎｇＢａｓｅｄｏｎＦｌｕｅｎｔＳｉｍｕｌａ⁃ｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１６，４５（６）：１９８－２０４．［４］董星，段雄．高压水射流喷丸强化技术［Ｊ］．表面技术，２００５，３４（１）：４８－４９．ＤＯＮＧＸ，ＤＵＡＮＸ．ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＷａｔｅｒＪｅｔＳｈｏｔＰｅｅｎｉｎｇａｔＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００５，３４（１）：４８－４９．［５］孙旭东．高压水射流切割系统关键技术研究［Ｄ］．武汉：华中科技大学，２０１３．［６］冯衍霞，黄传真，ＷＡＮＧＪｕｎ，等．磨料水射流加工技术的研究现状［Ｊ］．机械工程师，２００５（６）：１７－１９．ＦＥＮＧＹＸ，ＨＵＡＮＧＣＺ，ＷＡＮＧＪ，ｅｔａｌ．ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈＳｉｔ⁃ｕａｔｉｏｎｏｆＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒｊｅｔＭａｃｈｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒ，２００５（６）：１７－１９．［７］顾承珠，贺云花．高压水射流切割技术和磨料水射流切割技术的机理分析与研究［Ｊ］．煤矿机械，２００４（３）：４８－４９．ＧＵＣＺ，ＨＥＹＨ．ＴｈｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＳｔｕｄｙｏｆｔｈｅＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇａｎｄＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇ［Ｊ］．ＣｏａｌＭｉｎｅＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２００４（３）：４８－４９．［８］邵飞，刘洪军，马颖．磨料水射流抛光技术及其发展［Ｊ］．表面技术，２００７，３６（３）：６４－６６．ＳＨＡＯＦ，ＬＩＵＨＪ，ＭＡＹ．ＰｏｌｉｓｈｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓａｎｄＤｅｖｅｌ⁃ｏｐｍｅｎｔｏｆＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，３６（３）：６４－６６．［９］ＨＵＹ，ＫＡＮＧＹ，ＷＡＮＧＸＣ，ｅｔａｌ．ＭｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄＥｘｐｅｒｉ⁃ｍｅｎｔａｌＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆＵｌｔｒａＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔｏｎＲｕｂｂｅｒＣｕｔｔｉｎｇ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｇｉ⁃ｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，２０１４，１５（９）：１９７３－１９７８．［１０］ＨＵＴＹＲＯＶＡＺ，ＳＣＵＣＫＡＪ，ＨＬＯＣＨＳ，ｅｔａｌ．ＴｕｒｎｉｎｇｏｆＷｏｏｄＰｌａｓｔｉｃＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓｂｙＷａｔｅｒＪｅｔａｎｄＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＭａｎｕｆａｃ⁃ｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１６，８４（５－８）：１６１５－１６２３．［１１］ＭＩＥＳＺＡＬＡＭ，ＴＯＲＲＵＢＩＡＰＬ，ＡＸＩＮＴＥＤＡ，ｅｔａｌ．Ｅｒｏ⁃ｓｉｏｎＭｅｃｈａｎｉｓｍｓｄｕｒｉｎｇＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒｊｅｔＭａｃｈｉｎｉｎｇ：ＭｏｄｅｌＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄＳｉｎｇｌｅＰａｒｔｉｃｌｅＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，２４７：９２－１０２．［１２］弓永军．磨料水射流切割技术研究现状及其发展趋势［Ｊ］．液压与气动，２０１６（１０）：１－５．ＧＯＮＧＹＪ．ＲｅｓｅａｒｃｈＳｔａｔｕｓａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＴｒｅｎｄｏｆＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＨｙｄｒａｕ⁃ｌｉｃｓ＆Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ，２０１６（１０）：１－５．［１３］成鹏飞，周向红，唐勇．合金盘条高压磨料水射流除鳞系统实验研究［Ｊ］．表面技术，２０１６，４５（４）：１４４－１４８．ＣＨＥＮＧＰＦ，ＺＨＯＵＸＨ，ＴＡＮＧＹ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｎＨｉｇｈ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＤｅｓｃａｌｉｎｇｆｏｒＡｌｌｏｙＷｉｒｅ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１６，４５（４）：１４４－１４８．［１４］ＳＣＨＷＡＲＴＺＥＮＴＲＵＢＥＲＪ，ＳＰＥＬＴＪＫ，ＰＡＰＩＮＩＭ．Ｐｒｅ⁃㊃６７１㊃机床与液压第４６卷ｄｉｃｔｉｏｎｏｆＳｕｒｆａｃｅＲｏｕｇｈｎｅｓｓｉｎＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒｊｅｔＴｒｉｍ⁃ｍｉｎｇｏｆＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａ⁃ｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌｓ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ，２０１７，１２２：１－１７．［１５］ＢＥＧＩＣ－ＨＡＪＤＡＲＥＶＩＣＤ，ＣＥＫＩＣＡ，ＭＥＨＭＥＤＯＶＩＣＭ，ｅｔａｌ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｎＳｕｒｆａｃｅＲｏｕｇｈｎｅｓｓｉｎＡｂｒａ⁃ｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｄｉａＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１５，１００：３９４－３９９．［１６］ＺＨＡＯＪ，ＺＨＡＮＧＧＣ，ＸＵＹＪ，ｅｔａｌ．ＭｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄＥｆｆｅｃｔｏｆＪｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎＰａｒｔｉｃｌｅＷａｔｅｒｊｅｔＲｏｃｋＢｒｅａｋ⁃ｉｎｇ［Ｊ］．ＰｏｗｄｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，３１３：２３１－２４４．［１７］ＬＯＮＧＸＰ，ＲＵＡＮＸＦ，ＱＩＬ，ｅｔａｌ．ＮｕｍｅｒｉｃａｌＩｎｖｅｓｔｉｇａ⁃ｔｉｏｎｏｎｔｈｅＩｎｔｅｒｎａｌＦｌｏｗａｎｄｔｈｅＰａｒｔｉｃｌｅＭｏｖｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒｊｅｔＮｏｚｚｌｅ［Ｊ］．ＰｏｗｄｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，３１４：６３５－６４０．［１８］薛尚文，黄镍，洪啸虎，等．前混合磨料高压水射流切割靶距的研究［Ｊ］．液压气动与密封，２０１２，３２（２）：２０－２２．ＸＵＥＳＷ，ＨＵＡＮＧＮ，ＨＯＮＧＸＨ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＤｉｓｔａｎｃｅｏｆＣｕｔｔｉｎｇｉｎＰｒｅ⁃ｍｉｘｅｄＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒ⁃ｊｅｔ［Ｊ］．ＨｙｄｒａｕｌｉｃｓＰｎｅｕｍａｔｉｃｓ＆Ｓｅａｌｓ，２０１２，３２（２）：２０－２２．［１９］ＭＯＬＩＴＯＲＩＳＭ，ＰＩＴＥＬＪ，ＨＯＳＯＶＳＫＹＡ，ｅｔａｌ．ＡＲｅｖｉｅｗｏｆＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＷａｔｅｒＪｅｔｗｉｔｈＳｌｕｒｒｙＩｎｊｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅ⁃ｄｉａＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６，１４９：３３３－３３９．［２０］赵宏伟，关砚聪，孙艳斌，等．磨料水射流切割微晶复合材料的工艺参数对光滑区粗糙度的影响［Ｊ］．硬质合金，２０１６，３３（５）：３５０－３５５．ＺＨＡＯＨＷ，ＧＵＡＮＹＣ，ＳＵＮＹＢ，ｅｔａｌ．ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇＰａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎＳｍｏｏｔｈＡｒｅａＲｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆＭｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＣｏｍｐｏｓｉｔｅ［Ｊ］．ＣｅｍｅｎｔｅｄＣａｒｂｉｄｅ，２０１６，３３（５）：３５０－３５５．［２１］ＰＥＲＥＣＡ．ＡｂｒａｓｉｖｅＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇＯｐｔｉｍｉ⁃ｚａｔｉｏｎＵｓｉｎｇＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＡｒｒａｙＤｅｓｉｇｎ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｄｉａＥｎｇｉ⁃ｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６，１４９：３６６－３７３．［２２］张军，赵德安，李雪峰，等．超高压水射流切割声音特征提取与喷嘴移动速度控制［Ｊ］．机械工程学报，２０１３，４９（１８）：１８４－１８９．ＺＨＡＮＧＪ，ＺＨＡＯＤＡ，ＬＩＸＦ，ｅｔａｌ．ＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇＳｏｕｎｄＦｅａｔｕｒｅＥｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄＮｏｚｚｌｅＴｒａｖｅｒｓｅＳｐｅｅｄＣｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１３，４９（１８）：１８４－１８９．［２３］申硕．淹没条件下自激脉冲射流的动态特性及冲蚀实验研究［Ｄ］．株洲：湖南工业大学，２０１３．［２４］弓永军，郭臣，侯交义，等．基于Ｆｌｕｅｎｔ的脉冲射流喷嘴的全尺寸结构优化［Ｊ］．液压与气动，２０１４（１１）：３２－３５．ＧＯＮＧＹＪ，ＧＵＯＣ，ＨＯＵＪＹ，ｅｔａｌ．Ｆｕｌｌ⁃ｓｉｚｅＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＰｕｌｓｅｄＪｅｔＮｏｚｚｌｅｓｂｙＦｌｕｅｎｔ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＨｙｄｒａｕｌｉｃｓ＆Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ，２０１４（１１）：３２－３５．［２５］崔谟慎，孙家骏．高压水射流技术［Ｍ］．北京：煤炭工业出版社，１９９３．［２６］薛胜雄．高压水射流技术工程［Ｍ］．合肥：合肥工业大学出版社，２００６．［２７］王晖，何学秋，聂百胜，等．自振脉冲磨料水射流切割性能影响因素及矿用安全性分析［Ｊ］．矿业研究与开发，２０１２（３）：６９－７３．ＷＡＮＧＨ，ＨＥＸＱ，ＮＩＥＢＳ，ｅｔａｌ．ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＩｎｆｌｕｅｎｃｅＦａｃｔｏｒｓｏｆＣｕｔｔｉｎｇＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＳｅｌｆ⁃ｖｉｂｒａｔｉｏｎＰｕｌｓｅＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒ⁃ｊｅｔａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳａｆｅｔｙｉｎＭｉｎｅ［Ｊ］．ＭｉｎｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，２０１２（３）：６９－７３．［２８］王建杰，陈立宇，杨夏明，等．空化水射流的研究进展［Ｊ］．精密成形工程，２０１６，８（５）：１５６－１６２．ＷＡＮＧＪＪ，ＣＨＥＮＬＹ，ＹＡＮＧＸＭ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏ⁃ｇｒｅｓｓｏｆｔｈｅＣａｖｉｔａｔｉｏｎＷａｔｅｒ⁃ｊｅｔＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｅｔｓｈａｐｅＦｏｒｍｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６，８（５）：１５６－１６２．［２９］管金发，邓松圣，雷飞东，等．空化水射流理论和应用研究［Ｊ］．石油化工应用，２０１０，２９（１２）：１５－１９．ＧＵＡＮＪＦ，ＤＥＮＧＳＳ，ＬＥＩＦＤ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＴｈｅｏｒｙａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＣａｖｉｔａｔｉｏｎＷａｔｅｒＪｅｔ［Ｊ］．Ｐｅｔｒｏ⁃ｃｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，２０１０，２９（１２）：１５－１９．［３０］付胜，李海涛，刘丽丽，等．空化水射流的形成方法及其应用研究［Ｊ］．机械科学与技术，２００６，２５（４）：４９１－４９６．ＦＵＳ，ＬＩＨＴ，ＬＩＵＬＬ，ｅｔａｌ．ＣａｖｉｔａｔｉｎｇＷａｔｅｒＪｅｔＦｏｒｍａ⁃ｔｉｏｎＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓａｎｄＴｈｅｉｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００６，２５（４）：４９１－４９６．［３１］ＪＯＨＮＳＯＮＶＥ．ＥｎｈａｎｃｉｎｇＬｉｑｕｉｄＪｅｔＥｒｏｓｉｏｎ：ＵＳ４４７４２５１Ａ［Ｐ］．１９８４．［３２］ＣＨＡＨＩＮＥＧＬ，ＣＯＮＮＡＦ，ＪＯＨＮＳＯＮＶＥ，ｅｔａｌ．Ｃｌｅａｎ⁃ｉｎｇａｎｄＣｕｔｔｉｎｇｗｉｔｈＳｅｌｆ⁃ｒｅｓｏｎａｔｉｎｇＰｕｌｓｅｄＷａｔｅｒＪｅｔｓ［Ｃ］／／ＵＳＷａｔｅｒＪｅｔＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，１９８３：１６７－１７６．［３３］邹正龙．摆振磨料水射流切落能力的试验研究［Ｊ］．流体机械，２０１０，３８（７）：４－７．ＺＯＵＺＬ．ＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎＡｂｉｌｉｔｙｏｆＣｕｔｔｉｎｇａｎｄＢｒｅａｋｉｎｇｗｉｔｈＯｓｃｉｌｌａｔｉｎｇ⁃ｖｉｂｒａｔｉｎｇＡｂｒａｓｉｖｅ⁃ｗａｔｅｒＪｅｔ［Ｊ］．ＦｌｕｉｄＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２０１０，３８（７）：４－７．［３４］李震，狄文婷．高压磨料射流中流体因素的影响研究［Ｊ］．机床与液压，２０１４，４２（２３）：１６６－１６８．ＬＩＺ，ＤＩＷＴ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＦｌｕｉｄＦａｃｔｏｒｓｉｎＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０１４，４２（２３）：１６６－１６８．［３５］蔡书鹏，白璐，胡东．减阻剂对后混合磨料水射流切割质量的影响［Ｊ］．湖南工业大学学报，２０１４（２）：１２－１５．ＣＡＩＳＰ，ＢＡＩＬ，ＨＵＤ．ＥｆｆｅｃｔｏｆＤｒａｇＲｅｄｕｃｅｒｏｎｔｈｅＣｕｔ⁃ｔｉｎｇＱｕａｌｉｔｙｏｆＰｏｓｔＭｉｘｅｄＡｂｒａｓｉｖｅＪｅｔ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１４（２）：１２－１５．［３６］于以兵，邓松圣，陈晓晨，等．添加减阻剂的前混合磨料射流切割性能试验研究［Ｊ］．后勤工程学院学报，２０１６，３２（６）：５２－５５．ＹＵＹＢ，ＤＥＮＧＳＳ，ＣＨＥＮＸＣ，ｅｔａｌ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＰｒｅ⁃ｍｉｘｅｄＡｂｒａｓｉｖｅＪｅｔｗｉｔｈＡｄｄｉ⁃㊃７７１㊃第２１期刘海青等：高压水射流切割技术发展及应用现状㊀㊀㊀ｔｉｏｎｏｆＤｒａｇＲｅｄｕｃｉｎｇＡｇｅｎｔ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｏｇｉｓｔｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１６，３２（６）：５２－５５．［３７］ＡＢＵＢＡＫＡＲＡ，ＡＬ－ＷＡＨＡＩＢＩＴ，ＡＬ－ＷＡＨＡＩＢＩＹ，ｅｔａｌ．ＲｏｌｅｓｏｆＤｒａｇＲｅｄｕｃｉｎｇＰｏｌｙｍｅｒｓｉｎＳｉｎｇｌｅ－ａｎｄＭｕｌｔｉ⁃ｐｈａｓｅＦｌｏｗｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈ＆Ｄｅｓｉｇｎ，２０１４，９２（１１）：２１５３－２１８１．［３８］雷玉勇，蔡黎明，邴龙健，等．微磨料水射流技术及其应用［Ｊ］．西华大学学报（自然科学版），２００９，２８（４）：１－６．ＬＥＩＹＹ，ＣＡＩＬＭ，ＢＩＮＧＬＪ，ｅｔａｌ．ＭｉｃｒｏＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ），２００９，２８（４）：１－６．［３９］李增强，赵佩杰，宋雨轩，等．微磨料水射流加工技术研究现状［Ｊ］．纳米技术与精密工程，２０１６，１４（２）：１３４－１４４．ＬＩＺＱ，ＺＨＡＯＰＪ，ＳＯＮＧＹＸ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈＳｔａｔｕｓｏｆＭｉｃｒｏＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＭａｃｈｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＮａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６，１２（２）：１３４－１４４．［４０］ＨＡＧＨＢＩＮＮ，ＡＨＭＡＤＺＡＤＥＨＦ，ＳＰＥＬＴＪＫ，ｅｔａｌ．ＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＡｂｒａｓｉｖｅＳｌｕｒｒｙＪｅｔＭｉｃｒｏ⁃ｍａｃｈｉｎｉｎｇＵｓｉｎｇＳｌｕｒ⁃ｒｙＥｎｔｒａｉｎｍｅｎｔ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１６，８４（５）：１０３１－１０４１．［４１］ＥＮＧＥＬＭＥＩＥＲＬ，ＰＯＬＬＡＫＳ，ＷＥＩＤＮＥＲＥ．ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆＳｕｐｅｒｈｅａｔｅｄＬｉｑｕｉｄＣａｒｂｏｎＤｉｏｘｉｄｅＪｅｔｓｆｏｒＣｕｔｔｉｎｇＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＴｈｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＦｌｕｉｄｓ，２０１７，１３２：３３－４１．［４２］ＵＨＬＭＡＮＮＥ，ＢＩＬＺＭ，ＭＡＮＫＩＥＷＩＣＺＪ．ＭａｃｈｉｎｉｎｇｏｆＨｙｇｒｏｓｃｏｐｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓｂｙＨｉｇｈ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅＣＯ２ＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｄｉａＣＩＲＰ，２０１６，４８：５７－６１．［４３］ＥＮＧＥＬＭＥＩＥＲＬ，ＰＯＬＬＡＫＳ，ＫＩＬＺＥＲＡ，ｅｔａｌ．ＬｉｑｕｉｄＣａｒｂｏｎＤｉｏｘｉｄｅＪｅｔｓｆｏｒＣｕｔｔｉｎｇＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＴｈｅＪｏｕｒ⁃ｎａｌｏｆＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＦｌｕｉｄｓ，２０１２，６９（６９）：２９－３３．［４４］张东速，谢淮北，蒋泓，等．悬浮磨料磁流体射流技术的研究［Ｊ］．流体机械，２０１５（１２）：４７－４９．ＺＨＡＮＧＤＳ，ＸＩＥＨＢ，ＪＩＡＮＧＨ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＡｂｒａ⁃ｓｉｖｅＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎＭａｇｎｅｔｉｃＦｌｕｉｄＪｅｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＦｌｕｉｄＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２０１５（１２）：４７－４９．［４５］ＫＥＪＨ，ＴＳＡＩＡＦＣ，ＨＵＮＧＪＨ，ｅｔａｌ．ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＳｔｕｄｙｏｆＦｌｅｘｉｂｌｅＭａｇｎｅｔｉｃＡｂｒａｓｉｖｅｉｎＡｂｒａｓｉｖｅＪｅｔＭａｃｈｉｎｉｎｇ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｄｉａＣＩＲＰ，２０１２（１）：６７９－６８０．［４６］张成光，王毅，张勇，等．磨粒射流加工研究现状与进展［Ｊ］．工具技术，２０１６，５０（３）：７－１０．ＺＨＡＮＧＣＧ，ＷＡＮＧＹ，ＺＨＡＮＧＹ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈＳｉｔｕａ⁃ｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＡｂｒａｓｉｖｅＪｅｔＭａｃｈｉｎｉｎｇ［Ｊ］．ＴｏｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６，５０（３）：７－１０．［４７］ＷＵＬＦＫＵＥＨＬＥＲＳ，ＤＩＥＴＺＪ，ＳＣＨＭＩＤＴＨ，ｅｔａｌ．ＱｕａｌｉｔｙｏｆＦｒｅｓｈＣｕｔＲａｄｉｃｃｈｉｏＣｖ．ＲｏｓｓｏｄｉＣｈｉｏｇｇｉａ（ＣｉｃｈｏｒｉｕｍＩｎｔｙｂｕｓＬ．ｖａｒ．ＦｏｌｉｏｓｕｍＨｅｇｉ）ａｓＡｆｆｅｃｔｅｄｂｙＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇａｎｄＤｉｆｆｅｒｅｎｔＷａｓｈｉｎｇＰｒｏｃｅｄｕｒｅｓ［Ｊ］．ＥｕｒｏｐｅａｎＦｏｏｄＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１５，２４０（１）：１５９－１７２．［４８］ＨＡＥＧＥＬＥＦ，ＮＵＥＢＬＩＮＧＳ，ＳＣＨＷＥＩＧＧＥＲＴＲＭ，ｅｔａｌ．ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆＵｌｔｒａＨｉｇｈ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔａｎｄＣｏｎｖｅｎ⁃ｔｉｏｎａｌＲｏｔａｔｉｎｇＢｌａｄｅＣｕｔｔｉｎｇｆｏｒｔｈｅＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆＦｒｅｓｈ⁃ｃｕｔＩｃｅｂｅｒｇ（ＬａｃｔｕｃａＳａｔｉｖａＬ．）ａｎｄＥｎｄｉｖｅ（Ｃｉｃｈｏｒｉ⁃ｕｍｅｎｄｉｖｉａＬ．）［Ｊ］．ＥｕｒｏｐｅａｎＦｏｏｄＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＴｅｃｈ⁃ｎｏｌｏｇｙ，２０１６，２４２（１２）：２０７１－２０８１．［４９］ＴＨＡＮＯＭＰＵＴＲＡＳ，ＫＩＡＴＩＷＡＴＴ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＳｔｕｄｙｏｆＣｕｔｔｉｎｇＳｕｇａｒｃａｎｅＵｓｉｎｇＦｉｎｅＳａｎｄＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒｊｅｔ［Ｊ］．ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，２０１６，５０（２）：１４６－１５３．［５０］ＭＣＧＥＯＵＧＨＪＡ．ＣｕｔｔｉｎｇｏｆＦｏｏｄＰｒｏｄｕｃｔｓｂｙＩｃｅ⁃ｐａｒｔｉ⁃ｃｌｅｓｉｎａＷａｔｅｒ⁃ｊｅｔ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｄｉａＣＩＲＰ，２０１６，４２：８６３－８６５．［５１］曹雷霆．一种医用水刀的机械结构设计［Ｄ］．天津：天津理工大学，２０１４．［５２］宋军，张西正，侍才洪，等．新型医用水刀的结构设计［Ｊ］．机械设计与制造，２０１３（７）：１－８．ＳＯＮＧＪ，ＺＨＡＮＧＸＺ，ＳＨＩＣＨ，ｅｔａｌ．ＴｈｅＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＤｅｓｉｇｎｏｆａＮｅｗＭｅｄｉｃａｌＰｕｍｐ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕ⁃ｆａｃｔｕｒｅ，２０１３（７）：１－８．［５３］ＫＲＡＡＩＪＧ，ＴＵＩＪＴＨＯＦＧ，ＤＡＮＫＥＬＭＡＮＪ，ｅｔａｌ．ＷａｔｅｒｊｅｔＣｕｔｔｉｎｇｏｆＰｅｒｉｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃＩｎｔｅｒｆａｃｅＴｉｓｓｕｅｉｎＬｏｏｓｅｎｅｄＨｉｐＰｒｏｓｔｈｅｓｅｓ：ＡｎｉｎＶｉｔｒｏＦｅａｓｉｂｉｌｉｔｙＳｔｕｄｙ［Ｊ］．ＭｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｐｈｙｓｉｃｓ，２０１５，３７（２）：２４５－２５０．［５４］刘萍，杨巧文，张轲．基于水射流的轮胎粉碎效率的试验研究［Ｊ］．机械设计，２０１６（９）：７０－７４．ＬＩＵＰ，ＹＡＮＧＱＷ，ＺＨＡＮＧＫ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＴｉｒｅｓＣｒｕｓｈｉｎｇＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＢａｓｅｄｏｎＷａｔｅｒＪｅｔＴｅｃｈ⁃ｎｉｑｕｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｃｈｉｎｅＤｅｓｉｇｎ，２０１６（９）：７０－７４．［５５］刘萍，张轲．水射流技术回收子午线轮胎的正交试验［Ｊ］．中国机械工程，２０１５（１４）：１９６４－１９６８．ＬＩＵＰ，ＺＨＡＮＧＫ．ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｎＲｅｃｙｃｌｉｎｇＲａｄｉａｌＴｉｒｅｓＵｓｉｎｇＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１５（１４）：１９６４－１９６８．［５６］伍凌川，雷林，张博，等．废旧弹箭高压水射流处理技术国外应用现状［Ｊ］．兵工自动化，２０１６，３５（１０）：７７－７９．ＷＵＬＣ，ＬＥＩＬ，ＺＨＡＮＧＢ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔＤｉｓｐｏｓａｌｏｆＪｕｎｋＡｍｍｕｎｉｔｉｏｎＯｖｅｒｓｅａｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＯｒｄｎａｎｃｅＩｎｄｕｓｔｒｙＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，２０１６，３５（１０）：７７－７９．［５７］马认琦，鞠少栋，王超．海上清洁切割核心技术 高压磨料射流切割喷嘴研究［Ｊ］．天津科技，２０１６，４３（１０）：５０－５３．ＭＡＲＱ，ＪＵＳＤ，ＷＡＮＧＣ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＮｏｚｚｌｅ，ａｎＯｆｆｓｈｏｒｅＣｌｅａｎＣｕｔｔｉｎｇＣｏｒｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＴｉａｎｊｉｎＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１６，４３（１０）：５０－５３．㊃８７１㊃机床与液压第４６卷［５８］周灿丰，焦向东，高辉．磨料水射流技术及其在水下结构物切割中的应用［Ｊ］．焊接，２０１５（５）：１－６．ＺＨＯＵＣＦ，ＪＩＡＯＸＤ，ＧＡＯＨ．ＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＴｅｃｈ⁃ｎｏｌｏｇｙａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏＣｕｔｔｉｎｇｏｆＵｎｄｅｒｗａｔｅｒＳｔｒｕｃ⁃ｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｗｅｌｄｉｎｇ＆Ｊｏｉｎｉｎｇ，２０１５（５）：１－６．［５９］杜晓琳．混凝土水铣破碎的数值模拟与实验研究［Ｄ］．重庆：重庆交通大学，２０１２．［６０］光新军，王敏生，皮光林．超高压水射流钻井技术现状及发展建议［Ｊ］．钻采工艺，２０１７，４０（１）：３７－４０．ＧＵＡＮＧＸＪ，ＷＡＮＧＭＳ，ＰＩＧＬ．ＳｔａｔｕｓａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＳｕｇｇｅｓｔｉｏｎｆｏｒＨｉｇｈ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅＷａｔｅｒＪｅｔＤｒｉｌｌｉｎｇ［Ｊ］．Ｄｒｉｌｌ⁃ｉｎｇ＆ＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，４０（１）：３７－４０．［６１］李晓红，卢义玉，赵瑜，等．高压脉冲水射流提高松软煤层透气性的研究［Ｊ］．煤炭学报，２００８，３３（１２）：１３８６－１３９０．ＬＩＸＨ，ＬＵＹＹ，ＺＨＡＯＹ，ｅｔａｌ．ＳｔｕｄｙｏｎＩｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅＰｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｏｆＳｏｆｔＣｏａｌＳｅａｍｗｉｔｈＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＰｕｌｓｅｄＷａｔｅｒＪｅｔ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎａＣｏａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２００８，３３（１２）：１３８６－１３９０．［６２］ＷＡＮＧＨＹ，ＸＩＡＢＷ，ＬＵＹＹ，ｅｔａｌ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｎＳｏｎｉｃＶｉｂｒａｔｉｎｇＥｆｆｅｃｔｓｏｆＣａｖｉｔａｔｉｏｎＷａｔｅｒＪｅｔｓａｎｄＩｔｓＰｒｏｍｏｔｉｏｎＥｆｆｅｃｔｓｏｎＣｏａｌｂｅｄＭｅｔｈａｎｅＤｅｓｏｒｐｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｆｕｅｌ，２０１６，１８５：４６８－４７７．［６３］薛胜雄，孟俊坤，任启乐，等．大尺度曲面复合材料水切割的工况与机构研究［Ｊ］．流体机械，２０１６，４４（１２）：２５－２８．ＸＵＥＳＸ，ＭＥＮＧＪＫ，ＲＥＮＱＬ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＷｏｒｋ⁃ｉｎｇＣｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄＣｕｔｔｉｎｇＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＷａｔｅｒＣｕｔｔｉｎｇＥｑｕｉｐｍｅｎｔｆｏｒＬａｒｇｅＳｃａｌｅＣｕｒｖｅｄＣｏｍｐｏｓｉｔｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ［Ｊ］．ＦｌｕｉｄＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２０１６，４４（１２）：２５－２８．［６４］王伟．高压磨料水射流切割碳纤维复合材料的试验研究［Ｄ］．哈尔滨：哈尔滨理工大学，２０１５．［６５］王军，范运杰，赵连松，等．高压磨料水射流切割玻璃纤维增强塑料的试验研究［Ｊ］．制造技术与机床，２０１６（１０）：４３－４８．ＷＡＮＧＪ，ＦＡＮＹＪ，ＺＨＡＯＬＳ，ｅｔａｌ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｆＨｉｇｈ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅＡｂｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＣｕｔｔｉｎｇｏｆＧｌａｓｓＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｌａｓｔｉｃ［Ｊ］．ＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ，２０１６（１０）：４３－４８．［６６］石文天，刘玉德，张永安，等．芳纶纤维复合材料切削加工研究进展［Ｊ］．表面技术，２０１６，４１（１）：２８－３５．ＳＨＩＷＴ，ＬＩＵＹＤ，ＺＨＡＮＧＹＡ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｎｔｈｅＣｕｔｔｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｏｆＡｒａｍｉｄＦｉｂｅｒＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１６，４１（１）：２８－３５．（责任编辑：张艳君）（上接第１５３页）［７］林丽，刘卫华．基于ＦＬＵＥＮＴ的迷宫密封机理研究［Ｊ］．中国机械工程，２００７，１８（１８）：２１８３－２１８６．ＬＩＮＬ，ＬＩＵＷＨ．ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＳｏｆｔｗａｒｅＦＬＵＥＮＴ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００７，１８（１８）：２１８３－２１８６．［８］丁学俊，杨彦磊，黄来，等．直通式迷宫密封内可压缩流场的ＣＦＤ数值模拟［Ｊ］．流体机械，２００８，３６（６）：２５－２９．ＤＩＮＧＸＪ，ＹＡＮＧＹＬ，ＨＵＡＮＧＬ，ｅｔａｌ．ＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａ⁃ｔｉｏｎｏｆＣｏｍｐｒｅｓｓｉｂｌｅＦｌｏｗｉｎＳｔｒａｉｇｈｔＴｈｒｏｕｇｈＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌｂｙＣＦＤ［Ｊ］．ＦｌｕｉｄＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２００８，３６（６）：２５－２９．［９］巴鹏，林茂，陈道亮，等．密封间隙对迷宫密封性能影响的三维数值分析［Ｊ］．润滑与密封，２０１２，３７（１０）：８２－８６．ＢＡＰ，ＬＩＮＭ，ＣＨＥＮＤＬ，ｅｔａｌ．Ｔｈｒｅｅ⁃ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＮｕｍｅｒｉ⁃ｃａｌＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＡｆｆｅｃｔｅｄｂｙＳｅａｌｉｎｇＣｌｅａｒａｎｃｅ［Ｊ］．ＬｕｂｒｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１２，３７（１０）：８２－８６．［１０］巴鹏，张书天，张秀珩．齿形结构对迷宫密封性能影响的动网格技术分析［Ｊ］．润滑与密封，２０１５，４０（１０）：５５－６０．ＢＡＰ，ＺＨＡＮＧＳＴ，ＺＨＡＮＧＸＨ．ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅＥｆｆｅｃｔｏｆＴｏｏｔｈＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｂｙＤｙｎａｍｉｃＭｅｓｈｅｓＴｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＬｕｂｒｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１５，４０（１０）：５５－６０．［１１］徐文杰，王建文．三种迷宫密封泄漏量及动特性系数数值研究［Ｊ］．润滑与密封，２０１７，４２（３）：９６－１０１．ＸＵＷＪ，ＷＡＮＧＪＷ．ＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｔｕｄｙｏｎＬｅａｋａｇｅａｎｄＤｙｎａｍｉｃＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｏｆＴｈｒｅｅＴｙｐｅｓｏｆＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌｓ［Ｊ］．ＬｕｂｒｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１７，４２（３）：９６－１０１．［１２］李忠刚，陈予恕．迷宫密封流场和泄漏量的数值分析与研究［Ｊ］．汽轮机技术，２０１２，５４（６）：４０１－４０３，４２８．ＬＩＺＧ，ＣＨＥＮＹＳ．ＴｈｅＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅＦｌｏｗＦｉｅｌｄａｎｄＬｅａｋａｇｅｏｆｔｈｅＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌｓ［Ｊ］．ＴｕｒｂｉｎｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１２，５４（６）：４０１－４０３，４２８．［１３］ＧＡＭＡＬＡＪＭ，ＶＡＮＣＥＪＭ．ＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌＬｅａｋａｇｅＴｅｓｔｓ：ＴｏｏｔｈＰｒｏｆｉｌｅ，ＴｏｏｔｈＴｈｉｃｋｎｅｓｓ，ａｎｄＥｃｃｅｎｔｒｉｃｉｔｙＥｆｆｅｃｔ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｆｏｒＧａｓＴｕｒｂｉｎｅｓ＆Ｐｏｗｅｒ，２００８，１３０（１）：１１２７－１１３８．［１４］朱高涛，刘卫华．迷宫密封泄漏量计算方法的分析［Ｊ］．润滑与密封，２００６，３１（４）：１２３－１２６．ＺＨＵＧＴ，ＬＩＵＷＨ．ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｌＭｅｔｈｏｄｓｏｎＬｅａｋａｇｅｆｏｒＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌｓ［Ｊ］．ＬｕｂｒｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６，３１（４）：１２３－１２６．［１５］ＶＥＲＭＥＳＧ．ＡＦｌｕｉｄＭｅｃｈａｎｉｃｓＡｐｐｒｏａｃｈｔｏｔｈｅＬａｂｙｒｉｎｔｈＳｅａｌＬｅａｋａｇｅＰｒｏｂｌｅｍ［Ｃ］／／ＡＳＭＥ１９６０ＧａｓＴｕｒｂｉｎｅＰｏｗｅｒａｎｄＨｙｄｒａｕｌｉｃＤｉｖｉｓｉｏｎｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅａｎｄＥｘｈｉｂｉｔ．ＡｍｅｒｉｃａｎＳｏｃｉｅｔｙｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｓ，１９６０．（责任编辑：卢文辉）㊃９７１㊃第２１期刘海青等：高压水射流切割技术发展及应用现状㊀㊀㊀。
高压水射流加工技术在新能源设备加工中的应用分析
高压水射流加工技术在新能源设备加工中的应用分析现如今，随着环境保护和可持续发展的要求日益增加，新能源设备的需求量也呈现出快速增长的趋势。
而在新能源设备制造过程中，高压水射流加工技术作为一种绿色环保、高效能的加工方式，逐渐受到了广泛关注和应用。
高压水射流加工技术是利用高速、高压的水流通过细小喷嘴喷射到工件表面，通过水流的冲击力和剪切力来实现对工件的切削、清洗、抛光等加工过程。
相比传统的机械切削加工方式，高压水射流加工技术具有以下几个显著特点：首先，高压水射流加工技术具有高加工效率和高精度的特点。
在加工过程中，高压水流的速度和压力可以根据需要进行调节，能够实现对不同材料的快速切削和加工。
与传统加工方式相比，高压水射流加工技术无需刀具，避免了刀具磨损造成的加工精度降低问题，同时还能够减少工件变形和热影响区域的产生，提高了加工精度和表面质量。
其次，高压水射流加工技术具有较好的环境适应性和安全性。
水在自然界中广泛存在，是一种可再生资源，因此高压水射流加工技术不会对环境造成污染。
与传统的机械加工方式相比，高压水射流不会产生金属屑、废液等工业废料，确保了工作环境的清洁和安全。
再次，高压水射流加工技术适用范围广泛。
该技术可用于加工金属、陶瓷、玻璃、塑料等多种材料，不受材料硬度、脆性等因素的限制。
同时，高压水射流还能够实现复杂形状和小孔洞的加工，满足了新能源设备复杂结构和特殊要求的加工需求。
基于以上特点和优势，高压水射流加工技术在新能源设备加工中得到了广泛应用。
具体而言，高压水射流加工技术主要应用于以下几个方面：第一，太阳能电池板加工。
太阳能电池板是一种利用光能转化为电能的设备，其表面需要具有一定的光学反射和透光性能。
高压水射流加工技术可以通过调节水射流的速度和压力，对太阳能电池板的表面进行微米级的切削和抛光，提高其表面平整度和光学性能，从而提高太阳能电池的发电效率。
第二，风力发电设备加工。
风力发电设备中的关键部件如叶片、齿轮等，通常需要具有较高的强度和表面质量。
超高压水射流技术的应用
指导老师： 汇报人：
水射流加工(Water JetCuting)
：俗称“水刀加
工”。即是利用超高压(达数百MPa)水射流对各种材料进行切 割、穿孔和工件表层材料去除等加工。
超高压水射流应用广泛,在食品加工，机械加工，石油开 采，工业除锈等方面都有涉及。
一、清洁 二、灭菌 三、切割
超高压水射流灭菌方法的延伸：
1）牛奶保鲜：牛奶经 50MPa 处理，其微生物指标优于“巴
氏杀菌、灭菌乳卫生标准” 中巴氏奶的规定，250~300MPa 超高压奶的保质期可在冷链下保存 5 个月(巴氏奶为 3~5 天)。 2）白酒超高压水射流催陈研究：白酒经 50~300MPa 处理后， 香气优雅，酒体醇和，绵柔爽净，尤其空杯留香纯爽、持久，
谢谢！
2、超高压水射流切割技术的主要应用领域：
5）食品工业领域：用于切割松脆食品、菜、肉等，可减少
细胞组织的损坏，增加存放期。切割食品时，“数控水刀”
用数控装置可以控制其切割速度及路线，可以最大限度地保 持被切割物的营养成分，不会造成细菌传播且形状规整。 6）纺织工业领域：用于切割多层布料，提高切割效率，减 少边端损伤。水切割还广泛应用于服装裁剪、制鞋下料等，
一、清洁
4、箱/罐容器清洁。这是工业清洁中比较难的清洗方式，
比如一个反应釜，一个罐体，操作人员不可能带着机器下
到罐里清洁，这样有很大的危险性，必须采用良好的设备
或良好的工具才能够在罐内做到清洗，所有厂家都会选择 三维罐内清洗方式。比如采用超高压水的压力，在罐内进 行良好清洗，可以做到无死点。
三维罐内清洗系统：包括高压清洗机抽液及抽水系统、长
一、清洁
2、表面处理及清洗。沥青、混凝土或金属涂层在浇
超高压水射流在机械加工中的应用研究
超高压水射流在机械加工中的应用研究随着科技的不断进步，超高压水射流技术作为一种新兴的加工方式，逐渐引起了人们的关注。
它以其独特的优势，在机械加工领域展示出了广阔的应用前景。
本文将对超高压水射流在机械加工中的应用进行探究和研究。
一、超高压水射流技术简介超高压水射流技术是指通过将水经过超高压泵提升到很高的压力，然后通过喷嘴将水流以极高的速度喷射到加工对象表面以达到加工目的的技术。
超高压水射流技术具有以下几个特点：一是加工过程中无化学污染，对环境友好；二是加工时无热影响，不会导致材料变质；三是操作简便，无需大量的设备和大量人力物力投入。
因此，超高压水射流技术得到了广泛的应用和研究。
二、超高压水射流在金属加工中的应用1. 切割超高压水射流切割是指通过将超高压水射流集中到一个细小的水流束上，以高速冲击金属表面并进行切割。
与传统切割方法相比，超高压水射流切割具有速度快、精度高、不产生热影响、不会导致材料变质等优势。
尤其在对薄板、复杂的曲面等进行切割时，超高压水射流切割技术能够发挥出其独特的优势。
2. 表面处理超高压水射流在金属表面处理方面也有广泛的应用。
通过调节超高压水射流的压力和速度等参数，可以达到不同的表面处理效果。
例如，通过控制水射流的压力和角度，可以实现金属表面的去毛刺、清洗、打磨等效果。
超高压水射流表面处理技术具有速度快、精度高、成本低等特点，有着广泛的应用前景。
三、超高压水射流在非金属材料加工中的应用超高压水射流技术不仅在金属加工中有广泛应用，而且在非金属材料加工中也大显身手。
1. 玻璃切割传统的玻璃切割通常需要用到高速旋转的切割工具，容易导致玻璃破碎或者产生裂纹。
而超高压水射流切割技术通过将高压水射流聚焦在狭窄的一点上，以高速冲击玻璃表面，可以实现精确的切割效果，避免了传统切割方法的弊端。
2. 塑料加工超高压水射流在塑料加工中的应用也十分广泛。
通过调节超高压水射流的压力和速度等参数，可以实现对塑料件的高效切割、减薄、整形等加工。
超高压水射流切割及其应用课件
工业加工领域
总结词
超高压水射流切割技术在工业加工领域应用广泛，可对各种材料进行高效、精准 的切割。
详细描述
在工业加工领域，超高压水射流切割技术主要用于金属材料的切割，如钢铁、铜 、铝等。由于其切割速度快、精度高、热影响小等特点，被广泛应用于机械制造 、船舶制造、石油化工等领域。
航空航天领域
总结词
喷嘴
将高压水射流引导至工件表面，控制切割精度 和效果。
切割台
用于固定和支撑工件，确保切割过程中的稳定 性和精度。
关键部件与功能
高压泵
产生超高压水射流，是 实现切割的关键。
喷嘴
控制水射流的形状、方 向和速度，影响切割精
度和效果。
切割台
确保工件在切割过程中 的稳定性和精度，提高
切割质量。
设备的选择与维护
建筑行业领域
总结词
超高压水射流切割技术在建筑行业领域应用广泛，可对各种材料进行高效、精准的切割 。
详细描述
在建筑行业领域，超高压水射流切割技术主要用于石材、混凝土等硬质材料的切割。由 于其切割速度快、精度高、热影响小等特点，被广泛应用于建筑物的改造、维修和装修 等领域。此外，超高压水射流切割技术还可用于桥梁、道路等基础设施的施工和维护。
04
超高压水射流切割技术的前 景与挑战
技术发展趋势
技术创新
随着科技的不断进步，超高压水射流切割技术将不断革新，提高切割效率和精度。
智能化发展
未来超高压水射流切割技术将更加智能化，实现自动化、远程控制和智能监控。
环保化发展
随着环保意识的提高，超高压水射流切割技术的环保性能将得到提升，减少对环境的影响。
面临的主要挑战
技术瓶颈
目前超高压水射流切割技术仍存 在一些技术瓶颈，如切割厚板材 时效率较低、切割表面质量不稳
水射流切割技术及其应用
水射流切割技术及其应用摘要：本文对水射流切割机原理及设备进行了阐述，并介绍了水切割的优点及其在城轨车辆部件铝合金板材下料中的应用。
关键词：水切割加砂水切割增压泵石榴砂铝合金0前言由于用途广泛且易于操作，水射流切割已成为世界上发展最快的主要机床加工技术之一，其加工的能力是无限的，通过使用超高压水进行切割能带来更高的效率和生产力。
它只需要少数的辅助操作，无需加热区域、无热变形或者其它切削方法导致的机械变形，能够加工狭窄的缺口，能够让原材料得到更好的使用。
它可以切割任何材料，并保持切口光滑平整。
目前我公司已大量使用水切割来进行城轨车辆制造铝合金板材的下料，获得了显著的经济效益。
1水切割原理水射流切割技术又称超高压水切割。
当水被加压至很高的压力并且从特制的喷嘴通过时，可产生一道每秒达近千米（约音速的三倍）的水箭，此高速水箭可切割各种软质材料包括食品、纸张、橡胶及泡棉，此种切割被称为纯水切割。
而当少量的砂如石榴砂被加入水射流中与其混合时，所产生的加砂水射流可切割任何硬质材料，包括金属、复合材料、石材和玻璃。
超高压水的形成关键在于高压泵。
绝大多数水切割高压泵使用增压器增压。
增压器的工作过程一般是从油泵来的低压油推动增压器的大活塞，使其往复运动，大活塞的活动方向则由换向阀自动控制。
另一方面，供水系统先对水进行净化处理，然后由水泵打出低压水，进入增压器的低压水被小活塞增压后压力升高。
由于高压水是经增压器的不断往复压缩后产生，而增压器的活塞需要换向，势必使从喷嘴发出的水射流压力是脉动的。
为获得稳定的高压水射流，需将产生的高压水进入储压器然后再流到喷嘴，从而达到稳定压力的目的。
经过高压泵所产生的高压水经由高压管路流入切割刀头而直达被加工材料，因此另一个关键环节是节流喷嘴。
喷嘴一般采用红宝石、蓝宝石或金刚石，直径通常是0.1mm至0.5mm，水流通过喷嘴后以1000m/s的速度喷出。
图1为水射流工作原理图。
2水切割机设备水切割加工设备的组成包括：增压泵（超高压泵）、水切割切割头装置、数控切割机台、高压管道、智能型控制器、磨料供给系统、软化水处理装置等。
超高压水射流切割技术在城轨车辆制造中的应用
超高压水射流切割技术在城轨车辆制造中的应用作者简介：刘九高（1965—），男，湖南桃江人，大学本科，工程师，主要研究方向：材料与机械加工。
摘要：文章介绍了超高压水射流技术在工业上的应用，阐述了在城轨车辆铝部件制造中超高压水射流切割设备的选型，分析了水切割设备的使用成本，经过多年的生产实际证明，超高压水射流切割技术应用于城轨车辆铝合金部件生产具有很强的现实意义。
关键词：超高压水射流切割；城轨车辆制造；成本分析；推广应用。
1 引言在国内城轨车辆需求日益增长的背景下，对国内从事城轨车辆制造的企业提出了更高的质量、进度要求和降低加工成本的要求，由于超高压水射流切割技术具有很强加工工艺实用性，并且能够降低加工成本和缩短生产周期，超高压水射流切割技术在城轨车辆铝合金部件生产中的应用应该大力推广。
2 超高压水射流技术和应用简介超高压水射流切割技术（下称水切割），是一项近年来才兴起的一种冷态切割新工艺。
利用超高压技术可以把普通的自来水加压到250-400Mpa压力，然后再通过孔径约0.15-0.35mm的宝石喷嘴喷射形成速度约为800-1000m/s的高速射流，并在水箭中加入适量的磨料可用来切割所有的软硬材料。
由于切割实用性强，水射流切割技术在工业上的应用越来越普遍。
在机械制造中，可用来切割金属和非金属板材；在建筑业中，可用来切割大理石、花岗岩、陶瓷、玻璃、水泥构件等；在汽车制造业中，利用水射流切割可加工各种非金属材料，如车用玻璃、汽车内装饰板、仪表板、地毯、石棉刹车衬垫以及其它组件的成形切割；在航空制造业中，利用水射流切割可切割特种材料，如钛合金、碳纤维复合材料、增强塑料等。
水射流和磨料射流切割技术还可在其它工业加工中应用，如在造纸业中用来加工成品瓦楞纸、纸卷等．在木材业中用来加工木板、胶合板等，在铸造业中可用来去除铸件表面的型砂．并可切割铸件的浇冒口等。
另外，超高压水射流技术也应用于食品加工和清洗作业中。
水切割技术应用于国内城轨车辆制造中是本世纪初开始的，特别是针对铝合金材料的地铁车辆配件加工，这些年来得到了较快的应用。
高压水射流加工技术在超硬材料加工中的应用研究
高压水射流加工技术在超硬材料加工中的应用研究引言：在现代科技的推动下，各行业对材料加工的需求越来越高。
超硬材料作为一种重要的工程材料，其硬度和耐磨性能得到了广泛的应用。
然而，由于其特殊的物理和化学性质，超硬材料的加工一直是一个具有挑战性的问题。
传统的机械加工方法对于超硬材料的加工效果并不理想，因此需要寻找一种创新的加工技术。
本文将探讨高压水射流加工技术在超硬材料加工中的应用研究。
一、高压水射流加工技术的原理与优势高压水射流加工技术是一种利用喷射速度极高的水流来实现材料切削的加工方法。
其基本原理是通过将水泵压缩后喷射出来，形成高速的水流，利用水流的高动能来削除材料表面，达到加工的目的。
高压水射流加工技术具有以下几点优势：1. 非接触性加工：高压水射流加工不需要物理接触，避免了材料表面的磨损和热影响区，减少了材料的变形和热变色的风险。
2. 多功能性：高压水射流加工技术可实现多种切削效果，包括切割、打孔、清洗、蚀刻等，适用于不同材料和形状的加工需求。
3. 灵活性：高压水射流加工技术可以根据加工要求进行调整，包括水流压力、喷嘴形状、喷嘴距离等，以获得最佳的加工效果。
二、高压水射流在超硬材料切削中的应用1. 超硬合金切削超硬合金具有极高的硬度和耐磨性，传统加工方法很难满足其切削需求。
高压水射流加工技术可以通过控制水嘴的喷射压力和角度，以高速射流撞击超硬合金表面，达到切削的效果。
该方法可以有效地降低切削力和摩擦热，减少材料的变形和裂纹，并提高切削质量和加工效率。
2. 金刚石的腐蚀切削金刚石是一种具有优异导热性和硬度的材料，常用于切削工具。
然而，金刚石的抗冲击性较差，在传统的加工过程中容易破碎。
高压水射流加工技术可以通过调整水流的喷射压力和方向来控制切削深度和速度，从而降低对金刚石的冲击力，并保持其完整性。
此外，高压水射流还可以通过水流中的磨粒来实现对金刚石的腐蚀切削，达到高效、精密的加工效果。
三、高压水射流在超硬材料加工中的优化策略为了进一步提高高压水射流加工技术在超硬材料加工中的效果，可采取以下优化策略：1. 控制喷射参数：通过调整水嘴的喷射压力、流量和角度等参数，可以控制高压水射流对材料的冲击力和切削深度，从而实现高质量的加工效果。
高压水射流切割加工技术及其应用
高压水射流切割加工技术及其应用摘 要：高压水射流是一项在工业上应用广泛的技术。
文中介绍了高压水射流技术加工特点 及应用，分析了高压水射流切割加工机理，介绍了其特点和应用范围，简单介绍了该技术的应用状况及技术发展方向。
关键词： 冷加工 高压水射流技术 切割高压水射流技术是近几十年发展起来的技术，其应用日益广泛。
目前，在煤炭、石油、冶金、航空、建筑、交通、化工、机械、建材、市政工程、水利及轻工破碎和清洗。
高压水射流业已成为新型的切割工具，与激光束、电子束、等离子体等热切割加工相比，高压水射流是唯一一种冷切割加工方法。
在对许多材料的切割、破碎及表面预加工中，高压水射流具有独特的优越性。
1.1高压水射流技术系统组成 高压水射流切割系统如图1 所示, 主要包括增压系统、磨料供应系统、控制系统及辅助系统等, 通常还要配置一钢筋混凝土工作台。
增压系统的关键部分是高压泵或增压器。
往复压缩式增压器在液压系统提供的高压油作用下往复运动, 把水压增大到300～ 1 000M Pa 。
在增压器与高压水路之间装有蓄能器。
磨料供应系统(图略) 主要由磨料流量调节系统和磨料切割头构成, 其中磨料切割头是超高压射流切割的核心, 其工作原理是: 高压水经过高压管和水喷嘴至混合腔, 与此同时, 磨料在高速射流形成的真空作用下吸入混合腔与水混合, 再经磨料喷嘴喷射形成两相磨料射流, 即把超高压水变成高压的切割流。
在人工或计算机控制下, 控制系统移动工件或切割头, 完成所要求的切割过程。
简单的手动控制装置是一个安装在手动机构上的固定切割头。
现已采用5 轴或6 轴等复杂的多轴数控系统, 使用一个以上的切割头同时切割复杂的外形。
大多数高压水射流切割系统都装有接收器, 既可消除高速射流穿透材料后的射流能量, 同时可降低噪声。
另外还附有一些安全装置, 以防高压水管与各种接头的破裂等。
2.2高压水射流技术切割加工机理高速射流具有一定的动能，作用在静止的物体上，肯定会产生一个力。
高压水射流切割技术在工业领域的应用研究
高压水射流切割技术在工业领域的应用研究在工业生产中，某些金属、合金及非金属材料的切割加工一直是困扰着生产者的难题。
对于传统的切割方法，如火焰切割、机械切割等，虽然也有优点，但也存在很多缺点。
比如焊接热影响区过大、光盘表面裂纹、低效率等问题。
而高压水射流切割技术的出现，可以满足这些问题，有效提高了工业的生产效率和质量。
1. 高压水射流切割技术的基本原理高压水射流切割技术是一种以高压水为切割媒介载体，通过喷嘴进行加速导致水流的速度大大加快，达到10倍于原本静态压力下的水流速度。
高速水流会将工件表面材料剥落，形成切割。
切割的深度和形状取决于喷嘴直径、水压和喷嘴的移动速度。
射流速度越高，切割厚度越大，最厚能够达到300mm以上，射流速度越低，切割精度越高。
2. 高压水射流切割技术的优点相比较传统的切割方法，高压水射流切割技术具有很多的优点:（1）切割效率高：高压水射流切割技术在切割速度、切割效果及切割深度方面均有很大的提升，可以达到高效率生产的目的。
而且切割过程不产生热影响，不会导致材料变形、氧化，也不会引起内应力。
（2）环保：高压水射流切割技术采用水作为切割介质，不像其他传统方法一样会产生废气、废水、噪音等污染问题。
水靠自然降解，不存在任何对环境的伤害。
（3）适应性好：高压水射流切割技术适用面广，可用于切割钢、铁、铜、铝、黄铜、不锈钢、陶瓷、玻璃、硬质合金等大多种材质。
（4）切割精度高：由于高压水射流切割技术没有割缝，与刀具的厚度无关，因此可以在相对简单的工艺条件下达到准确的切割精度，可达到0.1毫米。
3. 高压水射流切割技术在工业领域的应用目前，高压水射流切割技术在工业领域已经得到广泛的应用，主要是以下几个领域：（1）航空航天领域：高压水射流切割技术可用于加工飞机部件、发动机组件及宇航器部件等，可以达到高精度、高效率的切割效果。
而且高压水射流切割技术可以切割特殊复杂的形状，帮助航空航天领域的生产实现更高的精度和效率。
高压水射流加工机床的工作特点与优势分析
高压水射流加工机床的工作特点与优势分析高压水射流加工机床是一种高效、精密的加工设备，可以通过高速水射流在工件表面产生极高的压力，从而实现对工件进行切割、打孔、清洗等操作。
其工作特点和优势使其在各个行业中得到广泛应用。
首先，高压水射流加工机床具有高加工速度的特点。
相比传统的机械加工方式，高压水射流加工机床能够以更高的速度进行加工，有效提高了生产效率。
这归功于高压水射流的高速喷射能力，能够迅速切割或清洗工件，减少了加工时间和工序。
其次，高压水射流加工机床具有精度高的特点。
高压水射流能够进行微米级别的切割，能够非常精准地完成各种复杂形状的加工任务。
这对于一些对尺寸要求高、形状复杂的工件来说尤为重要。
相比传统机械切割，高压水射流加工机床的精度更高，同时也避免了机械加工中的磨损和刀具磨损问题。
第三，高压水射流加工机床具有灵活性强的特点。
高压水射流加工机床可以根据加工需求进行工艺参数的调整，如水压、喷嘴尺寸、加工速度等，从而实现不同材料的切割或清洗。
这种灵活性使得高压水射流加工机床可以适应不同行业、不同工件的需求，具有广泛的应用范围。
第四，高压水射流加工机床具有无热影响的特点。
相比其他切割方式，高压水射流加工机床没有热影响区域，不会产生热变形或者热应力，能够保持工件的原始性能。
这对于一些对材料热敏感性较高的工件来说尤为重要，同时也减少了后续工艺的处理时间和成本。
第五，高压水射流加工机床具有环保节能的特点。
高压水射流加工机床的加工过程中，主要使用的是水和少量的磨粒，比较少产生废气、废液和噪音等污染物。
这与传统的机械加工方式相比，更加符合环保要求，也降低了企业的运营成本。
综上所述，高压水射流加工机床具有高加工速度、精度高、灵活性强、无热影响和环保节能等优势。
这使得其在航空航天、汽车、船舶、电子、石油化工等行业中得到广泛应用。
随着技术的不断发展和创新，相信高压水射流加工机床的应用价值还会进一步提升，并在未来的加工领域中发挥更加重要的作用。
数控超高压水射流切割技术的特点及其应用_陈光明
1 超高压水射流切割机工作原理 高压水射流加工技术的基本工作原理是运用液体
增压原 理 , 通 过 特 定 的 转 能 装 置 (增 压 器 或 高 压
泵 ) , 将动力源 (电动机 ) 的机械能转换成水的压力
Keywords: Cutting; W ater jet technology; Abrasive; H igh p ressure; NC
0 前言 近几十年来 , 随着科学技术的不断发现 , 人们给
液滴赋予了比自由落体运动大得多的打击能量 , 使漫 长的滴水穿石现象在瞬间便可完成 , 这就是水射流 。 为了提高效率 , 人们将水加以高压 , 并使之以直径较 小的喷嘴中喷出 , 形成一束高速 、连续或间断的水流 束 , 这便是高压水射流 。水射流加工 (W ater Jet Cut2 ting) 又称水喷射加工 , 是利用高压高速水流对工件 的冲击作用来去除材料的 , 俗称 “水刀加工 ”, 即是 利用超高压 (达数百 MPa) 水射流对各种材料进行 切割 、穿孔和工件表层材料去除等加工 。
能 , 具有巨大压力能的水在通过小孔喷嘴后 , 再将压
力能转变成动能 , 从而形成高速水射流 , 喷射到工件
表面 , 当水射流冲击被切工件时 , 动能又重新转变成
作用于材料上的压力能 , 若压力能超过材料的破坏强
度时 , 即可切断材料 , 达到去除材料的加工目的 。因
而高压水射流又常被称为高速水射流 。
从结构形式上分 , 可有多种形式 , 如 : 2— 3 个 数控轴的龙门式结构和悬臂式结构 , 这种结构多用于 切割板材 ; 5—6 个数控轴的机器人结构 , 这种结构 多用于切割汽车内饰件和轿车的内衬等 。
超高压水射流切割及其应用课件
控制系统
调节压力、流量和切割头 的运动轨迹。
01
02
03
04
05
高压泵
用于产生超高压水射流， 是切割设备的核心部件。
压力容器
储存高压水，并确保水质 的纯净度。
辅助工具
包括冷却系统、清洁设备 和安全防护装置。
工具种类
01
02
03
喷嘴
根据切割需求选择不同孔 径和形状的喷嘴，以控制 水射流的形状和方向。
超高压水射流切割及其应 用课件
目录
• 超高压水射流切割技术简介 • 超高压水射流切割设备与工具 • 超高压水射流切割应用领域 • 超高压水射流切割技术的前景与挑战 • 超高压水射流切割技术应用案例
01
超高压水射流切割技术简介
技术原理
高速水流切割
超高压水射流切割技术利用超高压水流对材 料进行高速冲击，从而达到切割的目的。
拓展切割材料范围
加强超高压水射流切割技术对不同材料的研究和 应用，拓展可切割材料的种类和范围。
05
超高压水射流切割技术应用案例
案例一：金属板材切割
总结词
高效、精准、环保
详细描述
超高压水射流切割技术广泛应用于金属板材切割，具有高效、精准和环保的优 点。相比传统的切割方法，超高压水射流切割能够减少材料浪费，提高切割效 率，同时减少对环境的污染。
案例四：其他行业应用
总结词
适用性强、应用广泛
详细描述
超高压水射流切割技术还广泛应用于建筑、航空、汽车、玻璃等行业。该技术能够满足各种复杂形状 和材料的切割需求，具有广泛的适用性和灵活性。
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切割材料有限
超高压水射流切割技术对材料的切割效果受到材料硬度、 韧性和化学成分等因素的影响，目前仍难以实现对各种材 料的广泛适用。
水切割的原理和应用特点
水切割的原理和应用特点1. 水切割的原理解析1.1 水切割的工作原理•水切割是一种采用高压水射流进行切割的加工技术。
它利用高压泵将水加压至极高压力，再通过喷嘴将高压水射流以极高速度喷射出来。
•喷射出的高速水流能够在瞬间将物体表面的材料剥离，从而实现切割的目的。
1.2 水切割的原理•高速喷射的水流含有巨大的动能，当水流与被切割物体接触时，动能会转化为冲击力，将物体表面的材料撞击、剥离。
•水切割利用了高压水射流的机械冲击、摩擦和水流动能的载物作用，并通过喷嘴的设计和水射流的控制，实现对物体进行精细和复杂的切割。
1.3 水切割的工作条件•水切割需要使用高压泵提供足够的水压，常见的工作压力为3000-4000 Bar。
•喷嘴的选择和设计对水切割起着至关重要的作用，喷嘴的内部孔径和形状决定了水射流的速度和方向。
2. 水切割的应用特点2.1 高精度切割•水切割采用高速水射流进行切割，能够实现非常精细的切割，切割线的精度可达到0.1mm，适用于对精度要求较高的工艺。
•水切割还可以实现三维立体切割，能够对各种曲线、异型结构的材料进行精准切割。
2.2 适用性广泛•水切割可以切割各种硬度和厚度的材料，包括金属、非金属、壁纸、石材、陶瓷等。
•水切割对材料的硬度要求较低，不会产生热变形、热影响区，适用于切割易燃易爆材料。
2.3 环保高效•水切割过程中不需要使用任何化学物质，只需要清水即可，对环境友好。
•水切割刀具的磨损少，寿命长，维护成本低，同时切割速度快，节约时间和能源。
2.4 无热影响区•水切割是一种冷加工技术，切割过程中不会产生热变形和热影响区，材料的组织结构和性能不会发生改变。
•这使得水切割对热敏材料的切割尤为适合，减少了不必要的热处理工序。
2.5 切割效率高•水切割的喷射速度达到约1000m/s，切割速度快，加工效率高。
•同时，由于喷射过程中有冷却作用，水切割能够避免材料的烧损和熔化，提高切割效率。
3. 水切割的应用领域3.1 金属加工•水切割在金属加工领域有着广泛的应用，可以对不锈钢、铝合金、铜等金属进行精细切割。
2013年中国超高压水切割技术的实际应用领域
智研数据研究中心网讯： 内容提要：作为一项真正的多功能、高效率冷态切割技术，超高压水切割机凭借 其独特的加工优势，目前已在许多工业领域得到了广泛应用。 应用领域划分 行业 应用范围 用于机械设备中碳钢、不锈钢面板、支 机械设备制造业 架构件及其他部件的切割和成形加工 用于切割不锈钢餐具、厨房器具、卫生 不锈钢制品业 洁具、五金配件、展柜货架、医疗器械 等 用于不锈钢门、不锈钢字牌、铜牌、不 建筑装饰行业 锈钢雕塑、楼梯扶手等切割加工 用于切割转向架、车体部件、金属内饰、 轨道交通行业 座椅系统等 用于切割加工容器两端钛合金、不锈钢 压力容器行业 材料的圆形封头以及封头面上的孔 用于切割大型变压器及高压开关柜的导 电力设备行业 电排、绝缘骨架以及钣金 用于切割飞机机身、机尾、机翼节、涡 航空航天业 轮叶片、配电板、通风管路等钣金零件 用于家电玻璃、汽车玻璃、建筑玻璃、 玻璃加工行业 卫浴玻璃及装饰玻璃等领域各类异形、 复杂形状和图案的切割 石材、陶瓷加工行 用于石材、陶瓷异形图案的切割、加工 业 汽车内饰件加工行 用于切割汽车顶棚、地毯、仪表台、轮 业 罩、门内饰等 用于纸板、纸箱、波纹纸板、瓦楞纸和 纸衬垫板等包装用纸、印刷用纸、壁纸、 造纸行业 一次性纸尿片、卫生用品等纸制品的修 边和切尾 用于粘合衬、无纺布、化纤等服装材料 服装加工行业 复杂图形的裁剪 用于切割、裁剪有花样外形要求的鞋底、 制鞋行业 皮革 用于航空航天、军工、汽车、电子电气、 复合材料加工行业 建筑、健身器材等领域的各种复合材料 切割 广告标识制作行业 用于切割、加工广告字体与软基材料
复合材料 其他
包括铜、铝、不锈钢、PVC、有机玻璃等 多种材料 内容选自智研数据研究中心发布的 《2013-2017 年中国水切割机行业分析及投资 前景预测报告》
超高压水切割特点
超高压水射流清洗技术是在国际上发展起来的一门高科技技术，该技术主要利用高速水射流的动能来剥离表面顽垢，它是以水为介质，通过柴油机组或电机组驱动大流量增压器，将水加压至40000PSI（300Mpa）的压力，再通过呈圆周排列的多个宝石喷嘴喷射而出，喷嘴由油压或者气压驱动旋转，形成多束、多角度、强度各异的超高压旋转水射流。
对需要清洁的表面、设备内结垢和附着物以及堵塞物进行超高压清洗工作。
该系统一般由柴油机组作为动力源，只需要提供水源即可运行，因此机动性能较强，可以很容易地实现车载或制成超高压清洗车。
不管什么结垢沉积物，超高压水射流清洗技术都能使这些问题迎刃而解，将污垢彻底清除，留下清洁、光滑的表面。
它比人工清洗快的多，不需要化学药品、溶剂或腐蚀剂（也不需要同时采用成本很高的安全措施），使之更洁净、更环保。
“超高压水射流清洗设备”与“超高压水射流切割设备”同属于“超高压水射流技术”的具体应用，只是前者流量较大，压力较低。
超高压水射流清洗与其他清洗方式比较超高压水射流清洗属于物理清洗方法，与传统的人工、机械清洗及化学清洗、生物清洗等其他清洗方式相比，有如下优点：1.水射流的压力与流量可以方便地调节，因而不会损伤被清洗物的基体；2.超高压水射流不会造成二次污染，清洗过后如无特殊要求，不需要进行清洁处理；3.洗形状和结构复杂的物件，能在空间狭窄或环境恶劣的场合进行清洗作业；4.与化学清洗、生物清洗不同，超高压水射流清洗无有害物质排放与环境污染问题；5.超高压水射流清洗快速、彻底。
如热交换器的清净率为95%以上，锅炉除垢率达95%以上；6.清洗成本低，大约只有化学清洗的1/3左右，即超高压水射流清洗属于细射流，属于节能型设备；7.超高压水射流清洗对设备材质、特性、形状及垢物种类均无特殊要求，只要求水射流能达以即可。
高压水射流加工技术在地下工程中的应用分析
高压水射流加工技术在地下工程中的应用分析引言：随着城市化进程的不断推进，地下工程的建设与开发变得日益重要。
在地下工程施工中，传统的机械方法往往受限于狭小的工作空间和复杂的地质条件，难以满足工程要求。
然而，高压水射流加工技术凭借其高效、环保、灵活等诸多优势，逐渐成为地下工程中的重要施工方法。
本文将分析高压水射流加工技术在地下工程中的应用，并探讨其在改善施工效果和推动地下工程发展方面的作用。
一、高压水射流加工技术概述高压水射流加工技术是指利用高压水流对物体进行冲刷、切割、清理等加工处理的一种先进技术。
该技术通过调节水压和喷嘴的角度、尺寸，能够产生极高的冲击力和切割能力。
相较于传统机械加工方法，高压水射流加工技术具有以下几个显著特点：1）无热变形：高压水射流在加工过程中无热输入，不会导致材料变形、硬化或裂纹等问题；2）无粉尘：由于高压水射流不产生粉尘，因此在地下工程中可以有效控制环境污染；3）灵活多变：高压水射流加工技术可根据工程需要进行不同角度和尺寸的喷嘴调整，适应不同材料和工况的施工要求；4）施工安全：高压水射流加工技术可以在不接触材料表面的情况下进行操作，减少了施工人员的伤害风险。
综上所述，高压水射流加工技术具有广泛的应用前景。
二、高压水射流加工技术在地下工程中的应用领域1. 地下水道建设：地下水道建设是城市地下工程中的重点项目之一。
传统的施工方法往往需大量地进行爆破和机械开挖，导致噪音扰民、扬尘污染等问题。
而高压水射流加工技术能够在无振动、无噪音的情况下进行施工，有效减少对周边居民的干扰，实现地下水道快速建设和更新。
2. 地下管网维修：城市地下的管道网络日益庞大且老化，这给维修工作带来了巨大挑战。
高压水射流加工技术通过喷射高压水流，能够清除管道内的污垢、沉积物等，恢复管道的正常流通。
与传统修复方法相比，高压水射流加工技术无需开挖地面，可以在不破坏路面和绿化带的情况下进行维修，大大提高了维修效率。
高压水切割技术在加工中的应用
高压水切割技术在加工中的应用随着时代的发展，高压水切割技术在各行各业得到了广泛的应用。
它广泛应用于石材、金属、纺织品、食品、医药、航空航天和汽车等行业，成为了一种非常重要的加工手段。
本文旨在探讨高压水切割技术在加工中的应用。
一、高压水切割技术的概念及原理高压水切割技术，是指通过高压水流将被加工材料切割成特定形状的一种切割工艺。
相比传统机械切割，高压水切割具有低噪音、无粉尘、无振动、不产生热变形等优点。
在加工高硬度材料、复合材料、特种材料及大型工件时能够取得较好的加工效果。
高压水切割的原理是利用特殊的液压泵将一定流量的水经过处理后，通过高压软管输送到喷嘴，然后在喷嘴的小孔中形成一个高速的水流，沿喷嘴的轴向出射，对被加工材料进行切割。
通过控制水流的速度和力度，可以对不同类型、不同硬度的材料进行切割。
二、高压水切割技术在加工中的应用1. 金属加工在金属加工中，高压水切割技术主要应用于板材、管材、异型材等的切割及中空件的切割和凿孔。
它可以更好地实现高硬度材料、复合材料、耐腐蚀材料的切割，且切割过程不会产生热变形，不会影响整体质量和强度。
2. 石材加工在石材加工中，高压水切割可以大大提高石材的利用率，减少材料浪费，而且切割过程中灵活度较高，能够实现各种形状的切割。
特别是用于石材雕刻，可以在保证效果的同时保护石材本身的质感和颜色。
3. 纺织品加工在纺织品加工中，高压水切割可以轻易实现各种形状的切割，而且不会在切割过程中损坏纤维，保证了纺织品的品质。
4. 医药加工在医药加工中，高压水切割可以精确切割出需要的大小和形状，减少药物浪费，并同时保持药物的纯净度。
5. 汽车加工在汽车加工中，高压水切割被广泛应用于轮毂、发动机壳体、座椅等铝合金，特别是汽车玻璃的切割。
克服了传统机械切割产生的机械挤压变形、表面损伤以及机械损伤加工人员等问题。
三、高压水切割技术的优势1. 切割过程几乎不产生热变形，保持了原材料的物理性能和形状；2. 低噪音、无粉尘、无振动、环保无污染；3. 切割精度高，可以实现各种异形和小型零部件的加工；4. 切割速度快，能够产生大型工件的切割；5. 能够实现各种形态材料的切割，且在不同材质、不同厚度的材料上都能取得良好的切割效果。
高压水射流切割技术原理及其应用研究
高 压水射 流切 割技术 是近 几年发 展起 那么这 些设备 是如何 运作实 现切 割 的 这就要说道高压水射流切割技术的工作 来 的一 种高 科技 、 新型切 割技 术 ， 凭借 清洁 呢？ 安全 、 高效 、 强劲等特点 ， 在中国的采矿业 、 原理 ： 首先 ， 要有一 个发 动机 ， 这个 发 动机 可 机械 制造业 、 航天 业 、 军 工等行 业 占据一席 之地 。 以是 电机 、 内燃机 ， 或者是 油料机 ， 通过一 些 ｌ水射流技术和高压水射流技术 高 压泵或 增压 器等转 能设备 （ 注： 当压力 小 中国古代 就有 “ 天下 莫柔于 水 ， 驰 骋天 于 ７ ０ Ｍ Ｐ时 ， 用多级离 心泵或者 柱塞泵 都是 当压力大于 ７ ０ ＭＰ 时， 就要用增压器 下 之 至坚“ 的名 句及 “ 水滴 石穿 “ 的成语 ， 这 可以的 ； ， 将发动机的机械能转变 些都包含有以柔克刚的观念。 水射流切割技 或者动压 式水炮 。） 术和高 压水射 流切 割技术 就是 这一 观念 的 成为压力能。 延伸和实践。 第二 ， 利 用带 有开关 的喷 嘴 ， 喷射 出高 水射流切割技术 ， 顾名思 义就是利用水 速射流 ， 将压力 能转化 为动 能。 来切割某些物 质的技术 。这 一技术 的实 现 ， 最后 ，材料被高压水射 流冲击切割后 ， 通常情况下要 靠一 些装置或设 备来完成 ， 主 动能 直接转 变为 作用 于被切 割的材料 表 面 要设备有发 动机 、 增压器 或者水泵 、 喷嘴、 开 的压力能 。 实际上 ， 高压水射流切 割技术 就是利用 关等 。通过 这几个 装置 之间 动能 的相互转 ０ ． ８ －１ ０ ． ５ ０ ｍ ｍ ） ，通过压力发生装 化， 最终使 水具有 强大 冲击 力 ， 之后 便可 对 水 的射流 （ 特定物质进行切割 。 置， 使得水 聚集 ， 通常情况下 ， 喷射速度可 以 高压水射 流切害 ４ 技术 ， 就是利用高 压发 达到 ６ ０ －８ ０ ０ ０ ｍ ／ ｓ ， 已经大于 ２ 马赫 。通过 这 生装 置及恒压 系统 ， 来 进行水射 流切割 ， 这 些 数据 ，我们能够想 象到当水经过 加工后 ， 种 技术 一般要增 压 器的增 压能力 要相 当强 喷射 出来 时 的冲击力 完全 可以对 任何 材料 大， 设备 功率 相对也 就大 ， 同时 为提高切 割 完成切割。 质量 ， 在 高压水 中添 加 了固体磨 料 ， 达到了 ４高压水射流切割技术的应用 提高切割速度和质量的 目的 。 １高压水射流技术在 机械制造业方面 ２高压水射流切割技术 的发展概况 的应用。 随着高压水射流切割系统的不断更 采矿业是高压水射 流切割技术的源 头。 新发展 ， 经过 增压装 置加 工后 ， 从 喷嘴处 射 在１ ９ 世纪 中叶 ，高压 水射流技术 第一次被 出的水速度相当快 ， 甚 至可以达到音速 的 ３ 北美人用来 开采质地较为疏松的矿床。 而 中 倍。 这种高速 的冲击力完全可 以切割各种各 国应用高压水射 流切割技术来 开采矿石 ， 要 样的材料 ， 比如 大理石 、 陶瓷 、 还有 一些质地 追溯到 ２ Ｏ 世纪 ５ Ｏ 年代 ， 当时前 苏联和 中国 较好的金属 等硬质材料 ； 泡沫、 塑料 、 橡胶等 的专家们利用 水射 流的 冲击 和输送作用 ， 进 软质材料， 还有玻璃等脆质材料。经过高压 行矿石 的开发 ， 这些技 术都大 大提高 了采矿 水射流切割后 ， 切 口处的材料结构 组织性能 业的工作效率 。然 而 ， 这一时期 的水射流技 不会改变 。同时 ， 由于高压水射 流是一种具 术仍 旧属于低压水射流 。 备“ 冷、 软“ 等加工 性能 的技术 ， 所 以在 切割 ２ ０ 世纪 ６ ０ － ７ ０ 年代 ， 人们渐渐开始利用 的过程 中 ， 没有 传统切 割机 的热能 高 ， 故 而 增 压装置 ， 如增 压器 、 高压泵 、 高压 管件 等 ， 被切割 的材料也不会发生热变形 。 在机械制 来完成水射 流技术 由低压 向高压 的过渡 。 当 造 业 中 ，经常需 要切 割各种不 同质 地 的材 然 这一 时期 的水 射流 技术还 是普 遍在采 矿 料 ， 并且 因为行业本身对 于切割标准 的高要 业 中使 用。 求， 高压水射流切割技术在机械制造业被广 到了 ７ －８ ０ ０ 年代 ， 高压水射流技 术才逐 泛使用 。 渐向清洗 、 切割等行业 发展 。随着人 们研究 ４ ． ２高压水射流切割技术在 医学领域的 的逐渐深入和科技 的不断发展 ， ２ ０ 世纪 ８ ０ ＿ 应 用。当前在医学领 域 ， 高压水射流技 术应 ９ ０ 年代 ，水射 流技术 已经发 展成为 一种产 用还不太普遍 ， 但 已经有 了一定成果 。在这 品， 并且 有各种方式 ， 主要包括磨 料射流 、 自 些成果 中， 最突出 的应该 是临床 医学 中的水 激振动射流 、 空化射 流等 。水射流 技术成为 射流手术刀和水 射流元针注射 器。 这两项技 种可以面向市场直接销售的商品。 术， 能够提高 医院的＿ Ｔ作效率 。比如 在注射 ３高压水射流切割技术的工作原理 预防针类 的药水 时 ， 水射流注射器在 一个小 高压水射 流切 割技术 很大 程度 上是靠 时 内， 就可 以完成 ５ ０ ０ 多人 的注射 工作 。并 各种 物理动 能 的相互作 用和 相互转 化来 完 且不需要更换 针头 ， 大大节省 了患者和 医生 成 。所 以就应该有 相应 的设 备 ， 这些设备 主 的时间。同时 ， 这 种注射器 与注射者不会有 要有 ： 发动机 、 转能设备、 开关 、 喷嘴等。 任何 接触 ， 所 以更 加安 全卫 生 ， 降低 了疾病
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另外超高压水切割对于易消耗件要求高，必须定 期更换，否则会影响切割质量；水切割机关键设 备增压泵必须投入成本日常维护，否则将直接影响 切割质量，这些都无形中增加了超高压水切割的切 割成本。针对水切割技术在实际应用中存在的这些 问题，近些年国内外已经有学者开始做了大量的研 究，例如大功率超高压系统的研究，通过提高水切 割机的压力和最大输出流量以提高切割能力；采用 多增压器并联技术从而采用大口径喷嘴进行切割， 可以在提高切割能力的同时降低喷嘴堵塞机率；多 轴水切割技术自校正切割的研发，优化切割轨迹， 切割过程中不断地摆动切割头，从而使切割出来的 工件达到完美的无斜度状态。
冷加工
机加工技术
图4 KM98A煤炭漏斗车端板
图5 KM98A煤炭漏斗车端板 4. 超高压水切割的现状和研究方向 超高压水切割技术作为一种冷态切割技术，其 各项切割指标都很优秀，唯一不足的就是切割效 率不高，在实际使用过程中发现，在切割金属材 料时，需在高压水中添加如细砂等磨料，不仅要 求细砂粒度小，而且必须干燥，否则很容易堵塞．
表1 5～8mm厚的6005铝合金板
指标 设备
穿孔能力
尺寸精度 断面斜度 断面质量
尖角质量 （最小）
/mm （°） /um
/mm
水切割 ±0.1 ≤0.2 好于25 保证尺寸 Φ5
等离子切割 ±0.5 0.5～1
尖角熔断
50
3～5mm Φ50
激光切割 ±0.2 ≤0.05
尖角熔断
25
1～2mm Φ20
图1 超高压水切割原理
图2 高压水切割机
冷加工
169 2016年 增刊1
２０１６ 第二届轨道交通先进金属加工及检测技术交流会
任意图形的平面切割加工。 2. 超高压水切割特点以及和其它热切割方面
比较 与传统的“热”切割工艺相比，超高压水切割
以水为切割介质，是一种“冷”切割工艺、它具有 如下功能与优点：
图 3Байду номын сангаас水刀切割断面
（1）不同的切割设备切割板厚的质量和性能 分析 在不同设备上切割普遍使用的材质为6005铝 合金板。切割相同的工件的质量和性能如表1所示 和表2所示
从以上数据可以得出以下结论：①水切割机切 割工件的质量最好。②等离子切割的工件必须进行 加工才能达到标准要求。③激光只能切割t8mm以 下铝合金。④对于眼孔多而且位置尺寸精度高的零 件应用水切割进行切割下料。
(2)对轨道交通铝合金零件分析和制定合适的切 割工艺 铝合金车体的零件按零件所在的部位可以 分为端侧、侧墙用零件、底架用零件。对于铝合金 结构件，由于铝合金金焊接质量很难控制，铝合金 件大多数采用铆接，这些零件为满足结构和组对需 要展开料的形状比较复杂且零件的眼孔特别多，尺 寸规格大，且成形的精度要求较高，如图4和图5所 示的KM98煤炭漏斗车端板。激光切割机的能力限 制根本无法完成以上工件的切割下料。如果用等离 子下料，尺寸较小的眼孔无法完成，切割断面质量 达不到要求，应该增加机械加工工序，而轮廓形状 和眼孔形状复杂的大厚板件决定了要经过多道加工 工序才能完成。而铝合金本身的容易粘刀性决定了 加工的困难度和质量不稳定性。所以对这些零件有 必要用水切割设备进行切割下料，一次性完成轮廓 状和眼孔的加工。
1. 超高压水切割技术 超高压水切割又称水刀，它是将超高压水射 流发生器与二维数控加工平台组合而成的一种平 面切割机床，切割原理如图1所示。超高压水切
割机（见图2）通过将水流的压力提升到足够高 （200MPa以上），使水流具有极大的动能，可以 穿透化纤、木材、皮革、橡胶等，在高速水流中混 合一定比例的磨料，则可以穿透几乎所有坚硬材料 如陶瓷、石材、玻璃、金属、合金等。在二维数控 加工平台的引导下，在材料的任意位置开始加工或 结束加工，按设定的轨迹以适当的速度移动，实现
机加工技术
超高压水切割技术特点及在轨道交通下 料中的应用
中车长江车辆有限公司株洲分公司 （湖南株洲 412000）张文
【摘要】超高压水切割作为一种新的切割工艺具有热切割不具有的优点，广泛运用于轨道交通铝合金下 料，本文主要对高水压切割技术特点和工作原理进行了介绍，并结合轨道交通中铝合金下料，阐述了高水 压切割技术。
（1）切割是无热变形，避免了材料的物理、 化学变化。
（2）工件材料的广泛适应性。因为超高压水 射流切割没有材料和切割尺度的约束，被誉为“全 能切割机”。可用于各种软质与硬质材料、导电与 非导电材料、金 属与非金属材料、塑性与脆性材 料、复合材料等切割加工。
（3）缺口光滑平整无毛刺，一般无需再加 工。切割断面如图3所示。
表2 25mm厚的6005铝合金板
指标 设备
穿孔能力
尺寸精度 断面斜度 断面质量
尖角质量 （最小）
/mm （°） /um
/mm
水切割 ±0.1 ≤0.05 好于25 保证尺寸 Φ12
等离子切割 ±0.5 1.5~3
尖角熔断 50 3～5mm Φ60
激光切割 —
—
—
—
—
170 2016年 增刊1
关键字：高水压切割；铝合金；冷切割
在车辆制造过程中，下料是必不可少的环节， 目前下料方式有剪切下料和切割下料。剪切下料主 要使用于矩形等规则零件，形状稍复杂的零件用剪 切下料的方法就难以满足，切割下料的方法能满足 各种形状的零件下料。目前常用切割下料用火焰切 割、精细等离子切割、线切割和激光切割。此切割 方法属于热切割，它广泛运用于高熔点的金属配件 的下料切割，而随着具有良好的加工性能，高耐腐 性、高安全性、轻量化结构等众多优点的铝合金在 铁道车辆中得到了广泛应用，热切割存在加工热影 响区、热变形方面等的缺点，已经不能满足于轨道 交通下料的要求，超高压水切割具有：①切割时不 产生热量，板材无热影响区，变形小。②切割面光 滑，下料后可不需进行机。③可切割非常复杂的几 何形状。④切割精度高。⑤可切割金属与非金属任 何材料等特点，广泛运用于轨道交通铝合金下料。 本文主要对高水压切割技术特点和工作原理进行了 介绍，并结合轨道交通中铝合金下料，阐述了高水 压切割技术。