一种模具微细结构表面流体精密加工观测方法及装置

摘要

一种模具微细结构表面流体精密加工观测方法，采用基于流体流动相似模化方法，对微细模具结构化表面进行等比例放大，模拟稀疏磨粒流在微细约束流道内的流动状态，采集流道内实时图像数据并进行处理，得到稀疏磨粒流在微细约束流道环境下的分布状态、运动规律、典型流态特征及发展趋势；在满足几何相似与运动相似的前提下，实验观测流道模型和模具微细约束流道原型中各对应点处所受的力性质相同，大小成比例，比例常数对两个流场中的任意对应点都不变，使其流体动力学属性满足流动相似第二定律要求。以及提供一种模具微细结构表面流体精密加工观测装置。本发明能够较好模拟模具微细结构表面流体加工条件及状态、操作简便、简单可行、通用性良好。

主权项

一种模具微细结构表面流体精密加工观测方法，其特征在于：采用基于流体流动相似模化方法，对微细模具结构化表面进行等比例放大，模拟稀疏磨粒流在微细约束流道内的流动状态，采集流道内实时图像数据并进行处理，得到稀疏磨粒流在微细约束流道环境下的分布状态、运动规律、典型流态特征及发展趋势；其中，所述的流体流动相似模化方法是在满足几何相似与运动相似的前提下，实验观测流道模型和模具微细约束流道原型中各对应点处所受的力性质相同，大小成比例，且比例常数对两个流场中的任意对应点都不变，使其流体动力学属性满足流动相似第二定律要求；所述的模具微细结构表面是指高精度复杂型腔模具中存在的各种微小尺寸、非常规几何结构表面；所述的稀疏磨粒流是一种工作在湍流充分发展状态的低雷诺数、稀疏固相流体加工介质，所述的稀疏磨粒流固相体积份数小于15%；所述的微细约束流道是指在微细结构表面安装约束装置所构成的封闭流体运动空间；所述的约束装置材料为透明材料，提供可观测流道内流体状态的窗口。