水射流技术及工程应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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雷玉勇陶显中著 著

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• 水射流
• 水切割
• 超高压
• 工程应用
• 材料加工
• 精密制造
• 无火花加工
• 环保技术
• 工业清洗
• 表面处理

店铺： 英敏图书专卖店

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122283603

商品编码：29923759550

包装：平装-胶订

开本：16

出版时间：2017-04-01

内容介绍
本书对水射流技术的理论及其在机械工程中的应用做了较全面的论述。全书共分八章，*1章水射流技术概论，主要讲述水射流技术原理、水射流技术发展历程、guo内外研究动态以及水射流技术的应用；*2章讲述纯水射流技术理论基础、系统组成、水射流结构特征与基本参数、水射流打ji力模型和水射流冲ji破坏理论；第3章讲述水射流打ji力增强技术，包括减阻液水射流、空化水射流、脉冲水射流、磨料水射流等技术；第4章涉及磨料水射流切割技术，包括磨料水射流切割的1般特征、磨料水射流切割过程中的温度分布、磨料水射流切割工艺参数、磨料水射流切割理论等；第5章涉及磨料水射流精密切割控制技术，包括磨料水射流精密切割表面质量控制技术、磨料水射流精密切割几何精度控制、磨料水射流精密切割的运动控制和磨料水射流精密切割的优化处理技术等；第6章涉及磨料水射流精密特种加工技术，包括磨料水射流精密切割厚材料、磨料水射流精密钻孔加工、四轴联动精密切割加工异形零件、磨料水射流车削加工、磨料水射流铣削加工、磨料水射流*精密磨削加工和磨料水射流抛光技术等；第7章介绍了水射流技术在机械工程中的典型和创新应用；第8章介绍了水射流技术在军工和guo防*域的应用。本书可以作为从事水射流技术研究、kai发及其他相关工程技术人员的参考用书，也可以作为高等院校本科生、研究生kai设相关课程的教学参考用书。

关联推荐
1、对水射流技术的理论与在机械、guo防等*域的应用进行全面介绍。 2、重点对水射流加工技术进行详细讲解。 &xbsp;
目录
*1章水射流技术概论 1.1水射流技术原理和典型组成1 1.2水射流技术的产生和发展过程2 1.3水射流技术研究动态4 1.4水射流技术的分类及特点6 1.5水射流技术的应用概况8 1.5.1水射流工业清洗8

*1章水射流技术概论

1.1水射流技术原理和典型组成1

1.2水射流技术的产生和发展过程2

1.3水射流技术研究动态4

1.4水射流技术的分类及特点6

1.5水射流技术的应用概况8

1.5.1水射流工业清洗8

1.5.2水射流切割材料9

1.5.3水射流材料表面处理12

参考文献13

*2章纯水射流技术

2.1水射流技术基础理论14

2.1.1水的物理特性14

2.1.2流体动力学基本方程15

2.1.3孔口流动基础理论18

2.2纯水射流系统18

2.2.1直驱式*高压泵18

2.2.2液驱*高压增压缸19

2.2.3气驱*高压增压缸20

2.3水射流喷嘴组件21

2.3.1喷嘴结构形式21

2.3.2喷嘴的流量系数23

2.3.3喷嘴内部流动分析与设计理论25

2.4水射流结构特征与基本参数31

2.4.1水射流结构特征31

2.4.2水射流结构特征参数32

2.5水射流打ji力模型37

2.5.1射流对靶体的冲ji压力37

2.5.2水射流冲ji压力作用面积及zoxg作用力39

2.5.3喷嘴的结构和几何参数对射流的影响40

2.6水射流冲ji破坏理论43

2.6.1水射流冲ji物体表面的应力43

2.6.2水射流冲ji作用下的材料破坏微观机理分析49

2.6.3水射流切割理论51

参考文献52

第3章水射流打ji力增强技术

3.1减阻液水射流53

3.1.1减阻液53

3.1.2减阻液射流原理及特性55

3.1.3减阻液水射流动力特性及应用56

3.2空化水射流58

3.2.1空化原理及其动力学理论58

3.2.2空化喷嘴59

3.2.3空化水射流的作用机理及工程应用63

3.3脉冲水射流64

3.3.1脉冲水射流发生原理65

3.3.2冲ji式脉冲水射流67

3.3.3脉冲水射流喷嘴77

3.3.4脉冲水射流的几何结构与动力特性82

3.3.5爆炸式脉冲水射流85

3.3.6电液压脉冲水射流91

3.3.7工业水炮装置95

3.3.8调制脉冲水射流100

3.4磨料水射流109

3.4.1后混合磨料水射流109

3.4.2qiax混合磨料水射流114

3.4.3悬浮磨料水射流115

3.4.4脉冲磨料水射流122

3.4.5微磨料水射流125

参考文献130

第4章磨料水射流切割技术

4.1磨料水射流切割的1般特征133

4.1.1磨料水射流切割断面的宏观形貌133

4.1.2磨料水射流切割材料时的切缝宽度134

4.1.3磨料水射流切割的锥度136

4.1.4磨料水射流切割断面的表面粗糙度137

4.1.5磨料水射流切割断面的磨料残留139

4.2磨料水射流切割过程中的温度分布143

4.3磨料水射流切割工艺参数146

4.3.1磨料水射流参数对加工性能的影响146

4.3.2工艺参数对切割加工的影响149

4.3.3材料性能对切割加工的影响150

4.4磨料水射流切割理论151

4.4.1磨料射流切割材料过程151

4.4.2磨料水射流切割材料的微观机理152

4.4.3磨料水射流切割理论模型155

参考文献158

第5章磨料水射流精密切割控制技术

5.1数控磨料水射流切割机床159

5.1.1磨料水射流切割机床的速度处理161

5.1.2磨料水射流切割机床的路径插补162

5.1.3磨料水射流切割机床的驱动控制163

5.2磨料水射流精密切割表面质量控制技术164

5.3磨料水射流精密切割几何精度控制167

5.3.1磨料水射流精密切割的几何形状误差167

5.3.2磨料水射流倾斜加工技术169

5.4磨料水射流精密切割的运动控制171

5.4.1“先计算、再加工”控制*则171

5.4.2误差校正173

5.5磨料水射流精密切割的优化处理技术176

5.5.1磨料水射流动态穿孔技术176

5.5.2尖锐拐角（或圆角）处的速度校正176

5.5.3拐角（或圆角）处的“过切”处理176

5.6人工神经网格模型在磨料水射流精密切割中的应用178

参考文献181

第6章磨料水射流精密特种加工

6.1磨料水射流精密切割厚材料183

6.1.1切割厚度对射流滞后的影响184

6.1.2射流冲ji角度对射流滞后的影响185

6.1.3切割厚度对切缝宽度的影响186

6.1.4切割厚材料时的切割头优化设计187

6.1.5磨料水射流切割大厚度材料实例188

6.2四轴联动精密切割加工异形零件189

6.3磨料水射流精密钻孔加工192

6.3.1磨料水射流钻孔的理论模型192

6.3.2磨料水射流钻孔过程的试验验证196

6.3.3磨料水射流精密钻孔实例198

6.4磨料水射流车削加工199

6.4.1磨料水射流车削加工类型199

6.4.2磨料水射流加工参数对车削的影响200

6.4.3磨料水射流车削加工质量202

6.5磨料水射流铣削加工210

6.5.1磨料水射流参数对铣削的影响211

6.5.2磨料水射流铣削加工模型213

6.5.3磨料水射流铣削加工策略214

6.5.4磨料水射流摆动铣削加工218

6.5.5磨料水射流铣削复合材料222

6.6磨料水射流*精密磨削加工227

6.6.1微磨料水射流磨削加工人工髋关节股骨头227

6.6.2微磨料水射流磨削加工人工膝关节231

6.7磨料水射流抛光技术233

6.7.1磨料水射流抛光机理234

6.7.2磨料水射流抛光工艺参数对抛光的影响236

6.7.3磨料水射流抛光技术的应用240

6.8磨料水射流精密特种加工的应用及发展趋势245

6.8.1磨料水射流精密特种加工的应用245

6.8.2磨料水射流精密特种加工的发展趋势249

参考文献250

第7章水射流技术在机械工程中的典型和创新应用

7.1水射流技术在航空航天制造*域的应用252

7.1.1磨料水射流切割航空复合材料252

7.1.2水射流技术在航空高性能涂层修复中的应用259

7.2水射流技术在材料表面强化方面的应用261

7.2.1基于水射流的表面强化处理模型262

7.2.2基于水射流的表面强化处理实践265

7.3水射流技术在材料成形方面的应用267

7.3.1基于水射流技术的薄板渐进成形267

7.3.2基于脉冲水射流技术的有模成形275

7.4磨料水射流在微电子制造中的应用278

7.5水射流技术在医疗器械制造中的应用282

7.5.1磨料水射流精密切割心脏修补支架282

7.5.2磨料水射流车削加工骨连接螺钉287

参考文献292

第8章水射流技术在军工guo防*域的应用

8.1水射流切割军事用途高爆弹药的安全性评估294

8.2磨料水射流拆除嗨军废旧炮弹298

8.3水射流技术销毁生化武器301

8.4水射流技术扫雷303

8.5水射流技术洗消装甲运兵车放射性污染309

参考文献314

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现代工业中的流体力学应用与实践 本书旨在深入探讨现代工业领域中流体力学原理的实际应用与工程实践，重点关注非接触式加工、能源传输、环境治理等多个关键领域。 本书的理论深度与工程广度兼顾，适合高等院校工科专业的师生、从事相关领域研究的科研人员，以及需要掌握前沿流体动力学知识以优化工艺流程的工程技术人员参考。 第一部分：流体力学基础理论的工程化重构 本部分着重于回顾和深化经典流体力学理论在工程尺度上的具体表现和修正。 第一章：高雷诺数流动与边界层理论的工程化分析 湍流模型与数值模拟基础： 详细阐述了RANS（雷诺平均纳维-斯托克斯方程）模型，特别是$k-epsilon$和$k-omega$模型的物理基础、适用范围及其在复杂几何体附近流动分离预测中的局限性与改进方向。重点讨论了LES（大涡模拟）在捕捉非定常涡结构和动量传递中的优势与计算成本。 复杂边界条件下的速度剖面重构： 探讨了粗糙表面、热边界层耦合对近壁区速度梯度分布的影响。引入了修正的普朗特-卡门定律在工程壁面函数构建中的应用，并分析了其对摩擦阻力计算精度的影响。 非牛顿流体的本构关系与宏观效应： 涵盖了剪切稀化、剪切增稠流体（如高分子溶液和悬浮液）的幂律模型、宾汉模型及其在管道输送和混合过程中的压力损失计算方法。分析了非牛顿性对流动机能传递和混合效率的实质性改变。 第二章：能量与动量在多相流体系统中的耦合传递 气液、固液两相流动的相间作用力： 深入分析了拖曳力、升力（如马格努斯效应）、虚拟质量力和范德华力在高速气流携带颗粒或液滴系统中的量级对比。介绍了欧拉-欧拉（Euler-Euler）和欧拉-拉格朗日（Euler-Lagrange）两相流模型在不同尺度问题中的选择原则。 热量传递在强流场中的对流主导机制： 讨论了纳塞尔数（Nu）、佩克莱特数（Pe）在强迫和自然对流中的意义。重点分析了流致振荡对换热表面热边界层周期性破坏与重构的机理，并引入了湍流热扩散系数的概念。 微重力与高重力环境下的流体行为： 探讨了在极端重力场（如航天和离心分离）下，表面张力、毛细现象与惯性力、重力之间的平衡关系，这对微反应器设计和高密度颗粒沉降具有指导意义。 第二部分：工程流体动力学的高级应用案例分析 本部分将理论知识与具体的工业应用场景相结合，展示流体力学在解决实际工程难题中的威力。 第三章：管道系统中的流动稳定性与水锤现象控制 管道内高流速诱发的流动不稳定性： 分析了管道内壁粗糙度、弯管、阀门等局部部件对流场结构（如旋涡脱落和二次流）的诱发作用，这些结构性扰动可能导致系统振动和结构疲劳。 瞬态流动的数学建模与压力瞬变： 详尽阐述了瞬态流动的质量守恒与动量守恒方程的推导，特别是针对快速阀门关闭或泵停运转引起的水锤（压力波传播）现象。引入了特征线法（Method of Characteristics）求解瞬态压力的应用流程。 柔性管道与阻尼措施： 探讨了管道材料弹性模量、管壁厚度对压力波反射和衰减的影响。介绍了空气室、缓冲罐等被动控制元件的设计参数确定方法，以有效降低峰值过压。 第四章：高效混合与分离技术的流场设计 静态混合器与动态混合器的流体力学优化： 比较了静态折流板混合器和采用旋转叶片的动态混合器在剪切速率分布上的差异。通过流场数值模拟（CFD），确定了最小有效混合长度和最佳叶片攻角设计，以确保高粘度流体的均匀混合。 旋流分离器的设计原理与性能评估： 深入解析了旋流分离器（如旋风分离器）中颗粒的螺旋运动轨迹和径向扩散过程。重点讨论了颗粒的惯性分离效率（Cut Size）与入口速度、锥体角度之间的关系，并提出了基于粒子追踪的优化方案。 膜分离过程中的浓度极化与剪切治理： 在超滤、纳滤等膜分离技术中，分析了近膜层流区内溶质累积（浓度极化）对渗透通量的负面影响。探讨了利用侧向流或振动膜技术，通过增强跨膜界面的湍流混合来有效冲刷浓差边界层的方法。 第五章：环境流体力学与污染物的迁移扩散 大气扩散模型的应用与修正： 讲解了高斯烟羽模型（Gaussian Plume Model）的原理，并讨论了在复杂地形和城市峡谷中，需要引入的湍流扩散系数修正因子和下沉效应。 水体污染物（如热污染与化学品泄漏）的稀释与输运： 分析了河流、湖泊及海洋中，由于密度差异（温排水或盐水入侵）引起的浮力射流（Buoyant Jet）的上升、混合和沉降过程。引入了浮力对流雷诺数在预测混合深度中的关键作用。 地下水流动的达西定律扩展与污染物包络： 讨论了在多孔介质中，层流状态下的渗流理论。针对非均匀含水层，分析了对流-弥散方程在预测污染物羽流（Plume）扩散边界和迁移速度中的应用，强调了各向异性渗透率的影响。 第六章：流致振动与结构完整性 涡脱落与卡门涡街的预测与抑制： 详细分析了绕流物体（如桥墩、高耸的排气管）后面周期性涡旋的产生机制及其频率。引入了Strouhal数与流体动力系数之间的经验关系，并探讨了钝体形状优化或安装导流板来破坏涡街同步性。 气动弹性力学基础： 阐述了结构动力学与流体力学耦合作用的原理，特别是当结构的固有频率与流致激励频率接近时可能发生的颤振（Flutter）现象。这对于飞机机翼、风力发电机叶片的设计至关重要。 固体颗粒冲刷磨损的机理分析： 探讨了高能颗粒束流与设备表面（如泵叶轮、管道弯头）的碰撞角度、冲击速度对材料疲劳和侵蚀深度的影响规律，指导抗磨损材料的选择与保护涂层设计。 本书内容结构严谨，理论推导清晰，案例分析贴近工业实际，致力于为读者提供一套系统、深入且可操作的现代流体力学工程应用知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本书的目录看起来确实吸引人，尤其是“水射流技术及工程应用”这个名字，本身就带有一种强大的力量感和技术深度。我一直在关注一些工业领域的新技术，特别是那些能够提高效率、降低成本且环保的解决方案。水射流技术，顾名思义，就是利用高压水流来完成各种任务，这让我想到了一些非常普遍但又极具挑战性的应用场景。比如，在建筑行业的拆除和清理工作中，传统的机械方式往往会产生大量的扬尘和废料，对环境和工人健康都有影响。而水射流技术，如果能够做到精准控制，不仅能高效地完成切割、破碎任务，还能有效地抑制粉尘，甚至可以作为一种环保的清洗手段，去除表面的污垢和腐蚀物。我特别好奇书中会如何详细阐述这种技术的原理，例如水射流的压力、流量、喷嘴设计等关键参数是如何影响其切割和清洗能力的，以及在不同材料（如混凝土、金属、陶瓷等）上的应用效果差异。另外，工程应用部分更是我关注的重点，书中是否会涉及水射流在航空航天、汽车制造、食品加工、甚至是医疗美容等领域的创新应用案例？这些具体的案例分析，能让我更直观地理解这项技术的潜力，也为我自己的工作提供一些启发和思路。我期待书中能有丰富的图表和实际操作的流程介绍，让我能够对这项技术有一个系统而深入的认识，不仅仅停留在概念层面，而是能够真正掌握其应用的可能性。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对前沿技术充满好奇的读者，“水射流技术及工程应用”这个书名瞬间抓住了我的眼球，因为它听起来非常具有“硬科技”的质感。我一直认为，一项技术能否真正产生价值，关键在于其是否能够转化为有效的工程应用。因此，我对书中关于“工程应用”的部分尤其感兴趣。我希望书中能够详细介绍水射流技术在不同行业中的具体实践，比如它如何在建筑行业用于旧建筑的拆除和混凝土修复，如何在汽车工业中用于车身焊接前的表面处理，甚至是如何在食品行业用于清洗和切割。更重要的是，我希望能看到书中提供一些关于如何根据具体工程需求来选择和优化水射流系统设计的指导。例如，面对不同材质的工件，需要什么样的喷嘴？针对不同的加工目标，压力和流量应该如何调整？此外，我也很关注水射流技术在环境友好性方面的表现。它是否能够有效减少对化学溶剂的依赖？在操作过程中是否会产生对环境有害的污染物？如果书中能有具体的案例分析，展示水射流技术如何帮助企业解决实际生产中的痛点，提高生产效率，降低运营成本，同时又兼顾环保需求，那这本书对我来说就非常有价值。我期待它能成为我了解这项强大技术并将其应用于实际工作的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

阅读一本技术书籍，我最看重的是其知识的深度和广度。“水射流技术及工程应用”这个书名，让我对其内容充满了好奇。我之前对水射流的了解主要停留在一些清洁应用，比如高压清洗机。但“技术”和“工程应用”的字眼，暗示了这本书会深入到更专业、更系统的层面。我特别想知道书中是否会详细介绍水射流的物理学原理，比如能量的传递、流体动力学特性，以及喷嘴设计对水射流形态（如锥形、扁平形、脉冲形）的影响。这些基础知识对于理解其在不同应用中的表现至关重要。在工程应用方面，我尤其感兴趣的是那些对精度和效率要求极高的领域。例如，在制造业中，水射流是否可以用于精密零件的加工，比如切割复杂的形状，或者去除毛刺？在航空航天领域，它又扮演着怎样的角色？是用于材料的表面处理，还是用于结构的精确切割？我希望书中能够提供一些详细的实验数据和案例分析，例如通过图表展示不同水射流参数下材料的切割速度、精度、以及表面质量。同时，我也很想了解其在节能减排方面的潜力，以及在一些传统工艺难以解决的难题上，水射流技术是如何发挥作用的。这本书是否能为我打开一扇新的技术视野，看到水射流技术更广阔的应用前景？

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的封面，我第一反应就是它似乎涵盖了从基础理论到实际应用的完整链路。“水射流技术及工程应用”，这听起来就像是把一项核心技术从实验室搬到了生产线。我尤其关注的是“工程应用”这一部分，因为这直接关系到技术的可行性和实际价值。我从事的行业需要处理大量的管道清理和设备维护工作，很多时候传统的机械方法效率低下，甚至可能对设备造成二次损伤。水射流技术，特别是那种能够精确控制压力和流量，甚至加入磨料的“磨料水射流”，听起来像是解决这些问题的理想方案。我非常想知道书中会如何详细介绍不同类型的水射流（如纯水射流、磨料水射流）在不同介质（如钢管内壁的污垢、油污、混凝土表面的涂层）上的清除效果和适用性。书中是否会提供一些详细的计算公式和设计指导，例如如何根据管道直径、污垢类型、所需清理程度来选择合适的水射流参数？此外，安全性和环保性也是我考量的重点，高压水射流在操作过程中是否存在潜在风险，以及如何进行有效的防护？书中是否会探讨水射流技术在减少化学品使用、降低噪音、以及回收利用方面的优势？如果能有具体的案例研究，展示水射流技术在解决实际工程难题时所展现出的经济效益和社会效益，那将是极好的。

评分☆☆☆☆☆

从我个人的阅读偏好来看，一本好的技术书籍，除了理论阐述清晰之外，最吸引我的莫过于那些能够引发深度思考的“为什么”。“水射流技术及工程应用”这个标题，在我脑海中立刻勾勒出的是一系列关于“能量转换”和“精准控制”的画面。我一直在思考，为什么同样是高压水，有的能切割钢铁，有的只能清洗污垢？这背后的物理原理是什么？是压力的问题？还是水流的形态？书中是否会深入探讨超高压水射流的形成机制，比如空化效应、湍流特性，以及它们是如何协同作用来提升切割能力的？另外，在工程应用方面，我更感兴趣的是那些“非典型”的或者“前沿”的应用。我知道水射流在切割金属、石材方面已经很成熟，但如果它能应用于更精细的领域，比如微电子制造中的精密清洗，或者在生物材料上的无损处理，那将是多么令人惊叹的突破。书中是否会涉及这方面的研究进展，或者对未来可能的发展方向进行一些预测？我对那些需要大量数据支撑、有实验验证的章节尤其感兴趣，例如不同材料在特定水射流参数下的切割深度、效率、以及表面粗糙度等指标的对比分析。如果书中能够提供一些实际的项目案例，分析其在设计、施工、以及成本效益等方面的考量，那将对我的工作极具参考价值。我希望这本书能不仅仅是一本介绍技术的工具书，更能成为一本启发我创新思维的源泉。