超声-化学机械研抛的流体动力学仿真

发布时间：2021-10-26 06:29

　　为研究保持环超声振动对抛光试件和抛光垫间流场性能的影响,利用COMSOL Multiphysics软件分别针对实体研抛盘和有孔抛光垫,对研抛区流体进行了有限元建模与仿真,分析了试件保持环超声振动的频率、振幅对研抛区流体的速度、压力及气含率分布的影响规律。仿真结果表明:超声振动会使流体的速度与压力剧烈变化,在保持环振子下方产生极强的微射流,而试件下方的流速变化较为平缓;随着超声频率或振幅的增加,流体内的最大速度、最大压力以及最大气含率线性增加。和实体研抛盘相比,使用打孔抛光垫后,抛光试件下方流体最大速度减小数十倍,变化更加平稳,而最大压力却增大了百余倍,试件底面处的最大气含率也有所增大,空化效应更加强烈,更有利于在抛光过程中生成化学反应自由基与提高材料去除率。 

【文章来源】：哈尔滨工程大学学报. 2019,40(12)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
1 超声振动对流场的影响
    1.1 建立二维流场模型
    1.2 仿真结果分析
        1.2.1 超声频率对流场的影响
        1.2.2 超声振幅对流场的影响
2 多孔抛光垫对流场的影响
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]超声扰动在微孔电解加工中作用机理的研究[J]. 王蕾,赵志强.  现代制造工程. 2016(10)
[2]浅谈液体中气泡在超声作用下的空化性质[J]. 王心迪,韩智超,孟楠,吴明和,邬邵轶,滕保华.  物理实验. 2013(12)
[3]空泡溃灭过程中力学损伤行为[J]. 王国刚,孙冬柏,张秀丽,俞宏英,樊自栓,孟惠民.  北京科技大学学报. 2007(05)
[4]超声空化微电解技术处理废水中硝基苯的研究[J]. 杨治伟,刘翠娟,慎爱民,王庆慧.  佳木斯大学学报(自然科学版). 2007(03)
[5]基于CFD的水轮机气蚀机制探讨[J]. 罗经,李健.  润滑与密封. 2006(07)



本文编号：3459015