超高压、大功率、自动化和成套性这四大特点已经成为超高压水射流技术应用的先进标志,笔者围绕这四点研发产品,取得了以下定量成果：主泵机组最高工作压力275MPa,最大配带柴油机功率为400kW;对柴油机组动力采用PLC全自动控制、对电动机组采用变频器自动控制;针对不同的泵机组匹配功能各异的周边设备。上述功能的组合,构成了具备当今国际先进水平的高压水射流成套设备。本文综合介绍这一系列产品的关键技术及其技术成果,为将我国此类产品水平提高到一个崭新阶段提供技术参考。

基于原油储罐清洗与回收技术,介绍了清罐设备成套技术和关键点,其中包括：以油洗油的工艺路线、清罐成套设备的技术特点、空化射流喷嘴的设计与试验研究和三维旋转喷枪油射流打击力的有效利用等。通过对喷嘴中置入喷嘴芯形成的空化射流试验证实：将传统管风琴式喷嘴的射流射程提高了20%以上,仅此一点,极大地提高了罐底油泥的破碎效率。

针对数量众多、大小不等、型式不同、罐内介质不同的大型储油罐群的罐底油泥机械清洗困难，笔者结合工程实践，研制了大型罐和小型罐各不相同的清洗成套设备，提出了大型罐顶部作业和小型罐人孔作业各不相同的清洗成套设备和应用工艺方法，并从工程管理上总结了合理错开设备、同步作业、在工期内高效把握个罐周期和群罐关系，清罐设备的研发与应用经验。

水射流雾化制粉工艺和冷态钢材的磨料水射流除除鳞除锈工艺是典型的并联水射流系统工程应用,系统的流量脉动直接影响系统的工艺应用.本文介绍了上述2种典型并联水射流系统的研制,分析总结了泵的相位偏角差值对并联柱塞泵水射流系统流量脉动影响,认为泵之间存在最佳相位偏角使并联柱塞泵水射流系统的流量脉动率得到降低.

在现水切割也就是在错综复杂的作业现场（如石化装备检修现场、交通车祸现场等）应用超高压水切割技术对易燃、易爆的各种设备进行切割破拆的作业工程。显然，在现切割很有？场，基于安全它又必须用水切割这一冷态切割工艺，而现行的针对平面板材的通用水切割机设备又不适应在现切割。对此，笔者提出以250MPa、15kW 机组、在现连续有效作业2h 的概念，并针对不同作业对象研究出各类执行机构，以短时间有限局部安全破坏的技术理论指导在现水切割作业。

为了发展中国的超高压水切割机产业，中国制定并实施了国家标准《超高压水切割机》（GB／T26136—2010），它为压力为400MPa 以下的大路产品提供了生产、检验等技术规范。然而，近年来水切割工艺越来越偏离传统的石材、玻璃、钢板切割等市场，向复合材料成型加工转变，针对大尺度曲面复合材料加工和耐高温超硬复合材料零件加工两大用途，高端超高压水切割机成套装备进入研发阶段。这种产品应具备以下水平标志：（1）工作压力达到500MPa，流量6L／min，以具备相应的切割效率；（2）五轴联动控制切割头的灵活、准确作业；（3）大尺度点阵浮动切割平台确保大尺度曲面的定位；（4）加工测量一体化与误差自动补偿技术；（5）具备车、铣、钻、抛光为一体的仿机加工工艺。上述高端水切割机的实现，使水切割工艺进入到一个加工特种材料、异...

排水是矿山安全生产的重要保证，矿山排水系统用电量占矿山生产总能耗的30％以上。本文基于煤矿用大型主排水泵电机系统的节能目标，从5个方面进行节能技术改造，提出了在现有泵站基础上实施的5个节能对策，实施后使大型主排水泵系统节能达到15％以上。

应对大尺度曲面复合材料的成型切割工程,本文基于高精度、高速度的切割要求,在美国波音公司水切割应用基础上提出了以提高工作压力来确定高端的水射流工况,在反复的试验基础上建立数学模型,以超高压水切割加工中心成套装备的可靠性运行为目标进行水切割机构的闭环设计。通过应用实例,本项目得出超高压水射流可靠运行与其对复合材料的高精度、高速度切割作业的对立统一经验。本项目理论研究、结构设计、试验应用很好地适应机翼复合材料加工的高技术要求。由此可见,在可靠运行前提下提高工作压力对高精度、高速度加工复合材料是极为重要的。

煤矿主排水泵站为标准设计配置,即多台套大型多级离心泵机组与之相适应的管系、电器装置等。这种＂标配＂是矿山耗能大户,占总耗能约40%左右,系统节能势在必行。然而,＂系统＂是＂标配＂的,无法改变,笔者在与研发高效泵机组同步,对＂系统＂附加动态能效监测和节能调控装置,经安徽省质监局的现场检测表明,单泵机组系统节能提高15%,吨水百米电耗下降至0.39k W·h。试验结果表明：高效泵机组增效空间有限,但将其用于现有系统,并对其实现动态能效监测和流量调控,就能得到大幅度的节能效果。在此基础上对系统实现对比和优化运行（即考虑多泵运行、多工况运行等）软件模拟运行预测,指导泵站运行,泵站系统节能就有更大空间。

碳纤维复材是典型的难加工材料,碳纤维复材飞机蒙皮构件的高质高效切削铣边技术是国内外航空先进制造技术研究热点。探讨了碳纤维复材的超高压水切割机理,分析了大尺寸碳纤维复材飞机蒙皮构件精密水切割装备的设计难点,阐述了500 MPa压力级水射流机组、五轴联动水切割机床、浮动点阵柔性托架、水刀头机构、数控系统等部件的关键技术,经过方向舵蒙皮精密水切割试验表明符合相关加工要求。