شبیه سازی عددی و آشکارسازی جریان دوفازی گاز- پودر فلز در فرایند پوشش دهی لیزر

فناوری پوشش دهی به وسیله لیزر، در سال های اخیر مورد توجه زیادی قرار گرفته است. پاشش پودر توسط گاز حامل از طریق نازل ها نقش تعیین کننده ای در کیفیت و کنترل فرآیند پوشش دهی توسط لیزر دارد، لذا، مطالعه ی آن اهمیت دارد. در این پژوهش، جریان دو فازی گاز- پودر فلز خروجی از نازل در یک فرآیند پوشش دهی توسط لیزر، شبیه سازی عددی شده و به منظور تایید شبیه سازی عددی، نتایج آن با نتایج حاصل از بررسی تجربی جریان خروجی از نازل مقایسه می شود. شبیه سازی به صورت پایا، سه بعدی و توسط نرم افزار انسیس سی اف ایکس انجام گرفته است. بررسی تجربی توسط آشکارسازی جریان پودر انجام میشود. نتایج بررسی تجربی و شبیه سازی عددی انطباق مناسبی با هم دارند. در قسمت بعدی، اثرات پارامترهای مختلفی مانند دبی ذرات، دبی گاز حامل و گاز محافظ بر تمرکز ذرات مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی نشان میدهد با کاهش دبی گاز حامل، میزان بیشینه تمرکز ذرات افزایش می یابد و مکان تمرکز ذرات به خروجی نازل نزدیکتر می شود. همچنین، افزایش دبی پودر، تنها تمرکز ذرات را افزایش می دهد و بر سایر پارامترهای جریان پودر بی تاثیر است. تغییر در دبی گاز محافظ نیز اثری بر رفتار جریان پودر ندارد.