1、液滴沉積增材制造技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種快速成型新技術(shù)，其原理是對液體射流施加周期性擾動(dòng)，并對所形成的均勻液滴實(shí)行選擇性帶電和偏轉(zhuǎn)，控制液滴在基板上準(zhǔn)確定位，逐點(diǎn)逐層堆積，從而成形出一定形狀的幾何造型。該技術(shù)克服了傳統(tǒng)快速成型技術(shù)在材料上的局限，具有成形材料廣、效率高、能耗低、成本低、一次成形無需后處理等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊。得到穩(wěn)定的均勻液滴流是該技術(shù)的關(guān)鍵和難點(diǎn)，然而，由于影響液滴流均勻性的因素眾多，只有當(dāng)各噴射參數(shù)匹配合適時(shí)，才能

2、得到均勻液滴流。本文針對以上問題，建立了均勻液滴噴射過程流場和溫度場的計(jì)算模型，通過理論分析和數(shù)值模擬，研究了各噴射參數(shù)對射流和液滴流的影響規(guī)律，通過參數(shù)的合理匹配，模擬得出了均勻液滴流，為液滴沉積增材制造技術(shù)實(shí)際應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。 本文建立了均勻液滴噴射過程的理論模型，導(dǎo)出了射流速度和最優(yōu)頻率的理論值計(jì)算方法，從而得出了不同噴射壓強(qiáng)下的射流速度和最優(yōu)頻率的理論值及所存在的規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了對噴射結(jié)果的理論預(yù)測，不但為模擬結(jié)果提供了

3、對比參數(shù)，而且對于合理選取工藝參數(shù)具有指導(dǎo)意義。 采用動(dòng)網(wǎng)格法實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)桿和振動(dòng)盤的周期振動(dòng)，通過自行編制的動(dòng)網(wǎng)格程序，實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)桿和振動(dòng)盤的正弦振動(dòng)和調(diào)幅振動(dòng)，不同時(shí)間的振動(dòng)位移與理論值一致，說明利用動(dòng)網(wǎng)格法描述振動(dòng)桿和振動(dòng)盤的周期振動(dòng)是可行的。 采用有限體積方法，借助計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件FLUENT成功地模擬了石蠟液滴噴射過程的流場和溫度場及其變化規(guī)律。通過仿真分析，研究了噴射壓強(qiáng)、擾動(dòng)頻率、擾動(dòng)振幅、振動(dòng)盤尺寸和位置