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龙图腾网获悉武汉理工大学三亚科教创新园申请的专利一种后混合冰磨料射流喷嘴优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120805629B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511316304.3，技术领域涉及：G06F30/25；该发明授权一种后混合冰磨料射流喷嘴优化方法是由方珍龙;郭江涛;黎秀能;侯文江;范世东设计研发完成，并于2025-09-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种后混合冰磨料射流喷嘴优化方法在说明书摘要公布了：本发明的一种后混合冰磨料射流喷嘴优化方法，步骤为：获取待优化喷嘴的基础参数，并构建针对连续相的CFD模型；建立冰粒数据库，基于冰粒数据库中的数据建立针对离散相的DEM模型；基于CFD模型和DEM模型进行耦合，获得CFD‑DEM耦合模型，并对CFD‑DEM耦合模型进行验证；采用格子玻尔兹曼方法构建冰粒相变模型模拟换热特性，基于冰粒相变模型对验证后的CFD‑DEM耦合模型进行简化；基于简化后的CFD‑DEM耦合模型进行固态两相流的流态分析和喷嘴的磨损分析；根据流态分析结果和磨损分析结果对喷嘴进行优化，为优化射流工艺及喷嘴设计提供理论支撑，同时通过引入格子玻尔兹曼方法建立冰粒相变模型，通过数值模拟验证其合理性，在保证计算精度的同时简化CFD‑DEM耦合模型，减少计算复杂度。

本发明授权一种后混合冰磨料射流喷嘴优化方法在权利要求书中公布了：1.一种后混合冰磨料射流喷嘴优化方法，其特征在于，包括以下方法： 步骤S1、获取待优化喷嘴的基础参数，并构建针对连续相的CFD模型； 步骤S2、建立冰粒数据库，基于冰粒数据库中的数据建立针对离散相的DEM模型； 步骤S3、基于CFD模型和DEM模型进行耦合，获得CFD-DEM耦合模型，并对CFD-DEM耦合模型进行验证； 步骤S4、采用格子玻尔兹曼方法构建冰粒相变模型模拟换热特性，基于冰粒相变模型对验证后的CFD-DEM耦合模型进行简化； 步骤S5、基于简化后的CFD-DEM耦合模型进行固态两相流的流态分析和喷嘴的磨损分析； 步骤S6、根据流态分析结果和磨损分析结果对喷嘴进行优化； 所述步骤S4的具体步骤为： 构建后混合磨料射流喷嘴物理模型，所述后混合磨料射流喷嘴物理模型包括依次连接的高压水管道、混合腔、收缩过渡段以及聚焦管，所述混合腔上设置有进料管； 采用格子玻尔兹曼方法构建LBM模型，选取冰粒在后混合磨料射流喷嘴物理模型出口处的最小速度以及流场出口处的时均速度作为LBM模型的边界条件，将LBM模型简化为均匀热流场，并将冰粒固定于流场中心； 通过无量纲化处理，利用LBM模型计算不同雷诺数下冰粒周围的速度场、温度场和体积分数云图进行分析，基于分析结果对验证后的CFD-DEM耦合模型进行简化。

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