喷射沉积连续挤压是新近提出的一种利用快速凝固技术制备高合金材料的近净成形新技术,该技术有效的融合了喷射沉积技术和连续挤压技术的优点,具有广阔的应用前景。喷射成形过程和连续挤压过程都很复杂,需控制的工艺参数众多。本文采用双旋转盘流型控制器约束雾化射流,对雾化过程进行数值模拟,并参照试验结果进行了全面的阐述和分析,揭示不同工艺参数对雾化过程的影响,为高合金材料的生产奠定基础。采用计算流体力学软件Fluent提供的RNGκ-ε湍流模型、TAB(泰勒比)模型以及DPM离散模型对环孔型和环缝型雾化器气体流场进行分析,结果表明其他参数相同的情况下,环孔型雾化器压力区域为半封闭状,雾化器导流管内部熔体压强较小,气孔中心的速度值较大,对液柱的冲击破碎能力更强,较适合于喷射沉积连续挤压技术。对比五种不同出气口交角的自由式雾化器气体流场,为增加雾化效果,减小涡流区的影响,降低导流管内部熔体的压力,雾化器出气口夹角最佳参数为25°。对比传统自由与约束喷射沉积的雾化流场,发现流场中的熔滴在双旋转盘流型控制器的约束作用下,熔滴以扇形扩散且偏向一侧,与实验结果一致,而且整个过程中速度没有很大的衰减。气体压力为0.25MPa时,沉积坯没有明显的氧化现象,且沉积坯能与连续挤压机轮槽恰好匹配。对熔滴在流场中变形破碎的数值模拟结果,发现熔滴前后端驻点静压力场和速度分布不均匀,且相对速度越大,熔滴表面的静压力分布越不均匀,熔滴越容易发生变形破碎。对熔滴在三种倾斜角度的壁面铺展过程模拟研究,发现随着壁面倾斜角度从0°增大到60°,熔滴沿壁面向前铺展的速度较快,向后的铺展速度减小到0,熔滴与壁面的接触面积增加,形成卷入式气孔的可能性减小,且液态金属层预先凝固边缘不易向内卷曲收缩,铺展更均匀,与实验结果基本一致。