Исследование прецизионной резки щелевых отверстий большого калибра…
17
.
f
f
f
du
m F
dt
Ее характерная скорость
п д
0,3
f
f
f
p
u
z
м/с
п
(
0,5
p
МПа,
д
~ 1 мкс). При этих значениях время удаления (сброса) пленки
0, 3
2
f
f
x
u
мс, т. е.
и
.
f
Экспериментально установлено, что в этот момент, т. е. после
и
= 2,8 мс (по расчету — после 2,6 мс) от начала облучения, следует
выключить лазерное излучение на время ~5,5 мс, необходимое для
восстановления начального состояния среды над поверхностью ме-
талла. В противном случае, по-видимому, начнется испарение круп-
ных капель и интенсивное поглощение излучения, что приведет к
прекращению прецизионной резки. Таким образом, для восстановле-
ния условий, необходимых для прецизионной резки, следует удалить
оставшиеся крупные частицы из зоны реза.
Движение сферических частиц диаметром
d
s
2
= 10 мкм со скоро-
стью
u
s
оценивались с помощью уравнения импульсов
,
s
s
s
dum F
dt
где
m
s
— масса частицы;
0
2
3
s
s
s
F C d u
— сила трения
0
21,1 6, 3
(
0, 25 1
Re
Re
s
s
C
— коэффициент сопротивления; Re
s
=
2
;
s s
u d
— вязкость газа;
u
s
= (
V
–
u
s
) — относительная ско-
рость частиц, причем знак
u
s
может совпадать или быть противо-
положным скорости
V
газовой фазы). Время релаксации скоростной
неравновесности
2
2
p
0
.
18
s s
d
C
При рассматриваемых скоростях жид-
кие частицы не дробятся, так как критерий Вебера
We
2
2 ж
( )
1
s
s
u d
и не превышает своего критического значения
We
кр
= 17 при
u
s
100 м/с (
ж
1,7 Дж/м
2
— поверхностное натя-
жение железа).
Решая уравнение импульсов с соответствующими начальными и
граничными условиями при известной скорости восходящего потока
парогазовой смеси, существующего в течение
20 мкс, получаем
скорость частиц
10 м/с и высоту их подъема ~ 0,1 мм.
Нестационарное смешение встречных потоков кислорода и двух-
фазных продуктов реакций с различающимися температурами и плот-
ностями в канале с развитой шероховатостью (2
k
s
/
b
~ 0,1) на высоте
