新型高壓水射流除標線執(zhí)行機構的設計及實驗研究.pdf

1、高壓水射流清洗技術是上世紀七十年代末引入中國并得到長足發(fā)展的一門新興技術，由于其具有清洗成本低、清洗效率高、不破壞清洗對象以及不污染環(huán)境等特點，將高壓水射流清洗技術應用到公路標志線清洗作業(yè)中具有很大的現實意義。
　　本文首先介紹了國內外高壓水射流清洗的研究現狀，并介紹了其除標線作業(yè)的清洗機理，然后對高壓水射流的沖擊結構進行了分析研究。針對現有主要高壓水清洗設備結構設計上存在的不足，對高壓水清洗機構進行了市場調研，分析了高壓水清洗機

2、構的具體特點，通過研究和探討得到了本課題的總體方案。針對城市路面標志線難以清除的問題，設計了一種可用于高壓水射流清洗系統(tǒng)的噴嘴機構。對除標線執(zhí)行機構的組成系統(tǒng)和工作原理作了詳細介紹，完成了除標線執(zhí)行機構核心部件高壓旋桿的設計。此外，本文分析了高壓噴嘴內部幾何結構參數對水射流清洗效果的影響。針對除標線實驗，選用了多種不同口徑的清洗噴嘴，對噴嘴在高壓旋桿上的排列布置方式進行了研究，并對環(huán)射流的除標線效率進行了分析研究。
　　其次，應用

3、FLUENT及其前處理軟件GAMBIT，利用雙相流模型對噴嘴外流場進行了系統(tǒng)的仿真分析，模擬了典型的不同射流壓力、不同射流靶距以及不同噴嘴沖擊角的射流外流場，較好地體現出射流噴嘴剝離沖擊的流場特性。
　　再次，以柏油馬路上的兩種不同厚度標志線作為清洗實驗對象，借助圖像分析軟件Halcon對目標圖像中標志線的殘余面積進行提取和分析，考察了噴嘴靶距、系統(tǒng)壓力和清洗速度對噴嘴機構清洗效果的影響，并總結了易獲得最佳清洗效果的參數組合。