端面金刚石砂轮磨削硅碳棒过程中，会产生大量的热量，磨削液因为气流场的影响无法有效进人磨削区，磨削液的利用率较低导致其冷却效果和清洗效果不佳。首先建立砂轮磨削硅碳棒的有限元模型，分别模拟磨削硅碳棒过程中砂轮附近的气流场及磨削液分布情况。设计出两种开槽砂轮，进行气液两相流有限元分析，并对其中一种开槽砂轮进行磨削硅碳棒的实验研究。研究结果表明:开槽砂轮在一定程度上可以削弱气障对磨削液的阻碍作用，提高了磨削液的利用率，从而提高磨削质量和磨削效率。

        太阳能作为当今世界上理想的绿色能源，具有清洁性、无污染、可再生等优点。太阳能电池即是将太阳能转化为电能的器件，单晶硅太阳能电池在现阶段大规模应用和工业生产中占主导地位单晶硅碳棒需要经过截断、开方、磨削、切片等工序才能制成太阳能电池。开方后的硅碳棒需要使用端面金刚石砂轮进行磨削，使其满足一定的形状和尺寸精度。在磨削过程中，砂轮高速旋转，在磨料环表面形成一定压力的附面层，称之为气障层由于气障层的存在，使得磨削液很难有效地进入到磨削区，从而严重影响工件的加工表面质量。目前磨削区气障的分析研究主要是基于砂轮周面磨削进行:通过研究周面磨削认为冷却液的速度达到砂轮速度的80%-100%时对有效流量的增加是最为有利的。提出了通过在砂轮侧面粘贴人造革和使用气流刮板来降低气流强度。叶久贞通过对磨肖区磨削液流场中的气液两相流模拟提出了磨削液的最佳喷射位置和喷射速度。郭庆对超高速磨削CFRP砂轮进行有限元仿真，研究表明提高砂轮线速度与射流速度都可以提高弧区的有效流量。

        端面金刚石砂轮磨削接触面积更大，产生的热量更多，磨削过程中流场更加复杂，因此对端面砂轮磨削硅碳棒中的气液两相流的研究具有重要的理论及现实指导意义。

        单晶硅碳棒磨削的主要工艺过程为对硅碳棒的四条棱进行磨削，再对硅碳棒的四个平面进行磨削根据实际的磨削工况，建立如图1所示的砂轮加工硅碳棒的示意图，硅碳棒以的速度进给，砂轮固定在转轴上高速旋转。左右两砂轮同时对硅碳棒两面进行磨削加工。左右两侧的砂轮形状、尺寸和磨削参数完全相同，可选择只研究一侧。主要研究对象为磨料环和硅碳棒的接触表面，可将硅碳棒简化为一定厚度的平板，如图为简化后的端面砂轮磨削硅碳棒的三维模型。http://www.guitanbang.net.cn/

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