一种果蔬清洗机数值和实验研究

设计了具有U型清洗槽的单涡旋式水流果蔬清洗机,对其清洗特性进行数值研究和局部实验验证,探讨U型清洗槽内横纵孔淹没水射流形成单涡旋水流清洗动力的规律,及涡旋流动对清洗湍流的强化作用;考察不同的横纵孔射流流量比和纵向射流孔位置下清洗槽内三维流动特性,结果表明:横纵射流流量比为2,纵向射流孔水平位置在左侧时清洗槽内单涡旋的三维分布以及横纵射流的相互作用强度较好,涡旋流动显著,可促使单涡旋向出口下游迁移,实验验证与数值模拟结果一致。     

交叉射流对燃烧室流场特性的影响

为探讨交叉射流燃烧室流场的特点,采用数值模拟方法对燃烧室二次流以不同射流角度而形成的三维交叉射流流场进行了研究。从涡结构及湍动能的角度讨论了其流场特征。研究表明:随着二次流射流角度的增大,燃烧室头部涡旋区先变大后变小,掺混区涡旋区逐渐变细长;湍动能的最大值逐渐降低,湍流区域逐渐向壁面靠近,不利于油气掺混,流场趋向不合理。     

基于FLUENT的双螺带混合机固液 两相流数值模拟

针对面粉-水两相混合,设计出一款双螺带混合机模型,并运用流体分析软件FLUENT对其三维流场进行数值模拟。采用ICEM对模型进行非结构网格划分,通过欧拉多相流模型、RNG k-ε湍流模型进行仿真。在稳态条件下模拟槽内的压强分布、速度分布以及固体颗粒体积分数分布的情况。结果表明:双螺带桨对槽内的多相流搅拌效果较佳,且其迎流面和背流面附近容易出现速度峰谷值,产生明显的涡旋,使搅拌均匀。该研究结果为进一步优化混合机的性能提供了理论依据。     

鼓泡式鱼类清洗机管路湍流数值模拟与优化

采用Fluent软件对鼓泡管路中的分流管内部流场进行数值模拟,选用标准k-ε湍流模型模拟分流管上每个喷气口气体的流速分布图,当分流管长为40cm时,每个喷气口气体的流速相近,产生的气泡均匀、可控。通过对分流管上的喷气孔径、孔距等相关参数进行数值模拟,使用Mixture多相流模型、扩展的标准k-ε湍流模型模拟不同气流速度对气体体积分数、湍流动能、湍流耗散率的影响。结果表明:气流流速与气体体积分数、湍流动能、湍流耗散率具有正相关性,当鼓泡管路中参考气流速度8m/s、喷气孔径6mm、喷气孔径间距70mm时,湍流动能转化比最高(67.7%)。验证实验表明:清洗时间、气流流量、清洗量对鲫鱼表面和腹腔的清洗效果影响显著,当清洗时间170s、气流流量145L/min、清洗量1.5kg时,清洗效果达92分。     

高压射流均质机的超微粉碎机理研究

针对高压射流均质机的关键部件射流阀内部结构,结合Griffith的强度理论和计算流体力学的数值模拟,深入分析了超微粉碎的作用形式和效果.结果表明,在液流加速进入阀孔阶段,压力梯度、空化效应是液流中的悬浮物破碎的关键机制;阀孔喷出后的湍流碰撞与摩擦和靶板撞击作用强化了破碎效果,这为高压射流超微粉碎技术研究与高压射流均质机改进提供了依据.     

基于CFD的蒸气箱分区结构流场数值模拟

针对蒸气箱在开发改进过程中,缺少对内部蒸气流动特性的理论分析和有效开发手段而过于依赖设计经验的问题,建立了基于计算流体动力学(CFD)的蒸气可压缩流动模型,采用了FLUENT的SSTκ-ω模型对蒸气箱内部分区结构进行蒸气流动数值模拟;改变不同的输入条件,探索了蒸气箱内部的缓冲区、阻流区、主流区和扩散板等结构对蒸气喷射稳定性、均匀性和热量损失的影响。研究表明:缓冲区与阻流区阶梯连接会产生较强的蒸气湍流,迅速降低喷射速度;阻流板在降低流速,分散蒸气流动的同时,加剧蒸气湍流,影响蒸气输出速度和流量分布;扩散孔的形状分布直接影响了蒸气喷射速度、流量和加热区域均匀蒸气层的形成。     

润滑喷嘴的结构对流量和流量系数的影响分析

为了研究喷嘴结构对射流流量和流量修正系数的影响,采用基于FLUENT的大涡数值模拟方法对喷嘴三维射流流场进行单相流仿真,通过喷射滑油称重的方法测量喷嘴射流流量,并用测量结果对单相流仿真进行合理性验证。结果表明:喷孔直径、喷孔轴向长度和喷孔轴线与喷孔上游圆管轴线的夹角,均会影响水头损失,从而影响喷嘴射流流量;随着喷孔直径、喷孔轴线与喷孔上游圆管轴线的夹角增大,或者喷孔轴向长度减小,喷嘴射流流量修正系数逐渐增大。     

双层桨搅拌槽内流场的数值模拟

利用Fluent软件对双层六直叶涡轮桨搅拌槽内的流场进行整体数值模拟,选用标准湍流模型及滑移网格法,考察搅拌桨高度对流场结构的影响,模拟得到搅拌槽内的流场分布和功率消耗,并同文献试验结果进行对比。结果表明:桨叶的空间位置的变化对搅拌槽流场性能的影响是非常明显的,改变双层桨叶位置分别产生了平行流、合并流和分散流,模拟成功预测了搅拌槽内速度分布和漩涡位置,3种流型的功率消耗存在较大的差异,平行流时的功耗最大。     

转杯纺纱通道内气流流动特性的数值分析

探讨凝聚槽型号对42mm直径转杯内气流场的影响。在软件Fluent中对纺纱通道内的三维流场进行数值计算,由计算结果得到了纺纱通道内压力场和速度场的分布。结果表明:在相同工艺条件下,凝聚槽内速度大小为T型U型S型,压力大小为S型U型T型,所纺纱线强度大小为T型U型S型;各槽型内气流静压和速度趋势基本一致,以U型槽为例,气流在输棉通道中加速运动,在出口处速度达到最大值226.31m/s;输棉通道入口处压力最大值为16 321.65Pa,在出口处变为负压,转杯内大部分静压为负压。认为:转杯纺纱通道内气流流动特性的数值分析有助于纺纱工艺的优化。     

折入孔位置对纯气动毛边折入装置流场的影响

为提高折边装置的折入效率,分析折入孔位置对折边装置流场的影响,建立纯气动毛边折入装置三维模型。通过改变折入孔位置,对其折入气流流场进行定常流动的数值模拟,对比有限元数值模拟和实测结果,分析了折入孔的设计位置对该装置折入效果的影响。得到较优的结构参数:上下两折入孔组间距为3 mm,各折入孔组中两折入孔间距为3 mm,上下两折入孔组与Y型导纱口底部间距为7.5 mm。结果表明:折入孔位置的改变主要影响几股平行射流间相互引射的作用,合理的结构参数能使射流间的局部旋涡区减小,保证射流的稳定性,从而影响纬纱末端折入梭口的效果。     

不同组织羊毛衫缩水率的研究

用单一组织和复合组织实验方法研究了相同原料、相同颜色、相同密度的羊毛衫在采用不同的织物组织后的缩水率情况.单一组织测试实验中,4种织物的横向缩水率和纵向缩水率变化都不相同,经过3次洗涤后得出:尺寸最稳定的是绞花组织织物,纵向缩水率最大的是四平组织织物,横向缩水率最大的是平针组织织物,横向不缩反而增宽的是四平组织和1+1罗纹组织织物.复合组织织物测试实验中,1+1罗纹组织出现在3个复合组织中,但是经过3次洗涤后它在3个复合组织织物中的缩水率都不相同,而且与单一罗纹组织织物洗涤后的缩水率也有很大差异,平针组织织物也出现了相同的情况.     

中浓鼓式置换洗浆机的结构及调试运行

中浓鼓式置换洗浆机是国外开发的新型洗浆设备。文章介绍了该设备的结构特点，洗涤原理安装及调试运行情况。     

硫酸盐法制浆中液比对后续洗浆耗水量的影响

以尾叶桉为原料,研究了硫酸盐法制浆中液比对后续纸浆洗涤耗水量的影响。通过模拟工业上螺旋挤浆机和三段真空洗浆机相结合的洗涤方式,建立了洗涤耗水量的计算方程;据此,得出了不同液比及终点卡伯值下纸浆洗涤所需的耗水量。结果表明:蒸煮液比每增加0.5个单位,纸浆的吨浆洗涤耗水量则平均下降约1.0-1.5m3;蒸煮终点卡伯值每上升一个单位,则吨浆洗涤耗水量增加0.1-0.2 m3。这对生产过程中根据终点卡伯值的变化及液比的波动来调整洗涤用水量具有一定的指导意义。     

气流场和聚合物射流运动对液喷纺纤维形貌的影响

为研究液喷纺丝过程中气流场分布和聚合物溶液射流运动对纤维形貌的影响,通过数值模拟分析变压力条件下液喷环形喷嘴下方的气流场分布,采用高速摄影技术捕捉聚丙烯腈（PAN）溶液射流在湍流场中的运动并分析其运动规律。结果表明：随气流压力的增加,气流中心线速度和湍流强度增加;液喷纺PAN微纳米纤维直径逐渐降低并变得均匀,但是压力过大会恶化纤维形貌,并伴随着纤维束的出现。液喷纺丝过程中纤维的细化与气流的拉伸作用、聚合物射流的弯曲不稳定性和摆动作用等因素有关。     

鼓式真空洗浆机低位布置设计探讨

根据鼓式真空洗浆机脱水的基本原理,浅析了鼓式真空洗浆机对麦草浆洗涤所需的脱水水柱,并提出了鼓式真空洗浆机低位布置的设计方案.     

现代浆厂洗浆设备的综合评价及应用选择

纸浆洗涤是造纸企业实现节能降耗和清洁生产的关键环节,种类繁多的洗浆设备对项目建设时的洗浆设备选择带来了难度。本文根据洗浆设备的功能特点,结合成熟运行的项目经验,阐明现代浆厂主要洗浆设备可在双辊置换压榨挤浆机、鼓式置换洗浆机和鼓式真空洗浆机3类设备内选择或优化组合,概括了洗浆设备配置理念并提出了洗浆设备的选择建议。     

长网型洗浆机应用再认识

简要论述了长网型洗浆机在我国的开发应用状况,扼要介绍了这种洗浆设备的主要结构特点和洗涤原理。系统阐述了长网型洗浆机具有高效、资源节约、清洁生产技术的特点和影响长网型洗浆机在我国推广使用的主要原因和策略。提出了长网型洗浆机是国际上目前普遍使用的高效经济的洗浆设备之一,在我国应该有其市场和前途。     

隧道式连续洗衣机内滚筒设计及强度分析

为保证隧道式洗衣机洗涤过程连续顺畅及洗涤效果良好,利用SolidWorks软件建立多种内滚筒设计模型,并对比各种方案的优缺点。在确定一种底部内滚筒设计方式的情况下,利用HyperMesh软件对内滚筒三维模型网格化,施加静力载荷及相关约束,然后进行有限元分析。结果表明:应力云图及位移云图验证此创新结构设计满足强度及刚度要求,故而可以指导国内首创的底部传送隧道式洗衣机的加工生产。     

涡流纺纱中纺纱腔内气流结构数值模拟

 利用Fluent软件对涡流纺纱中流场进行了三维动力学模型仿真,研究了进气喷嘴、纺纱腔与空心锭子之间间隙、出口负压强度等参数对纺纱腔内气流结构的影响,并讨论其对纱线特性的影响。研究结果显示：在流量相同情况下,纺纱腔内涡流强度和均匀性与进气喷嘴方向及数量、纺纱腔与空心锭子间隙等相关。进气喷嘴轴线方向越接近纺纱腔横截面方向、纺纱腔与空心锭子间隙越小,涡流强度越大,而进气喷嘴数量越多,涡流形态越均匀稳定;间隙出口负压强度决定纺纱腔内轴向气流速度,该参数由纱线种类及其特性决定。