摘要：在3D打印人造岩芯试验中,有很多因素制约着人造岩芯的打印精度,其中打印装置的喷嘴部分设计至关重要。为了研究入口直径、出口直径、收缩角和筒壁长对圆锥形喷嘴喷射性能的影响,用响应面分析法对喷嘴进行方案设计和优化,设计了三因素三水平正交试验,运用Solidworks软件分别绘制不同参数的喷嘴模型,并将模型导入到Fluent软件中进行流体分析;同时用多元二次回归方程来拟合因子和响应值之间的函数关系,得到了拟合方程,将模拟值和拟合值进行了对比。分析结果表明：用响应面分析法对喷嘴进行设计及优化,可以极大程度地减少工作量,提高效率。在喷嘴的几个参数中,对喷嘴出口速度影响最大的是出口直径。所得结论可为3D岩芯打印装置的进一步改进提供参考。

关键词：岩芯 3d打印 喷嘴 喷嘴流场 响应面分析法 

单位：中国石油大学(北京)机械与储运工程学院