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高壓水射流技術的發展可大致分為四個不同的階段：第一階段是20世紀60年代，處于以低壓水射流采礦為主的初期階段，這一階段為高壓水射流技術未來發展奠定了良好的基礎；第二階段為20世紀70年代，主要針對采煤機、清洗機進行了大量的水射流工業試驗，該階段主要研究方向是提高高壓設備的壓力和可靠性，同時研究了多種形式的射流;第三階段是20世紀80年代至90年代的高壓水射流技術迅速發展的階段，該階段水射流向著超高壓、大型化、成套化、專用化方向發展，并且新型水射流形成標準化、規模化、產品化，憑借其清洗、除銹、切割應用的高效性、安全性等優勢，高壓水射流的應用迅速拓展至各個工業部門;第四階段是20世紀90年代至今，在這個階段高壓水射流技術開始專注于一些高難度研究，諸如智能多維水切割、深水水下切割、干冰切割等難題。目前高壓水射流技術已經發展成為一門獨立的綜合性的新學科。

高壓水射流的工作原理和應用

高壓水射流是水流經過小口徑的噴嘴射出形成的不同形狀的高速水流束，射流的流速取決于噴嘴出口截面前后的壓力差。通常，壓力柱塞泵在蓄水池進行吸水，對水分進行加壓后輸送到高壓管線，使其以較高的速度經過噴嘴，通常情況下噴嘴的孔徑比高壓管線的內徑要小很多，因此水流在經過噴嘴后會以更高的速度噴出，經過噴嘴孔加速后凝聚形成的水束就稱之為射流。

經過噴嘴/噴槍高速射出的射流打擊在物件表面上稱之為射流作業。高速的射流本身具有較高的剛性，當其沖擊到物體表面時，會產生極高的沖擊動壓，并形成渦流，當產生的瞬時沖擊應力大于塑性材料本身的最大拉應力時，即材料中某一點的法向拉應力超過其臨界值，該點會發生斷裂，材料表面會產生裂紋，隨著高壓水流束的持續作用，裂紋不斷擴散，從而破壞和移除高壓水射流沖擊的材料，可達到金屬材料表面清洗或切割的目的。

根據水射流的工作原理，高壓水射流在工業中的主要應用有三個：清洗、切割和破碎。高速水流經過噴嘴后通常的形狀是圓柱形射流。圓柱形的射流攜帶的射流能量最為集中和有效，但它打擊在物體表面上的接觸面積也是最小的，清洗效率較低。通常在進行大面積的清洗作業時，可以通過改變噴嘴/槍頭的形狀來改變射流的形狀，例如采用扇形射流，其特點是射流會以一條線形沖擊在物件表面，隨著噴嘴的移動，會形成一個較大的清洗帶，清洗效率會大大提高。