矿业安全与环保

作者：李潞渊, 张兴华, 康建华

关键词：后混合磨料水射流, 数值模拟, 切顶卸压, 正交实验, 喷嘴优化

为了提升磨料水射流系统切割坚硬厚顶板的效率，利用数值模拟软件研究了喷嘴结构参数对磨料颗粒的速度及其分布的影响规律。结果表明：随着水喷嘴直径的增加，磨料的出口速度增大，在出口截面上，磨料颗粒主要集中在水射流外边界区域；当磨料入口角度和位置分别为60°和3 mm时，磨料颗粒的速度最大，轴线区域集中度最好。基于以上规律，对影响因素进行正交实验及方差分析，得出最优参数为水喷嘴直径1 mm，磨料入口位置为0 mm，角度为60°。通过割缝实验对比，发现喷嘴优化后割缝宽度减小了12.0%，深度增大了26.5%。

来源：2022年第5期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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