基于Fluent的吸入粗水滤器滤筒结构研究

从吸入粗水滤器过滤流通能力出发,采用多孔介质模型,对所述滤器不同滤筒结构形式进行了流通能力模拟计算,并进行了试验验证。为深入研究过滤器滤筒结构形式与过滤器流阻特性关系,对不同结构形式的滤器进行仿真计算。计算结果表明,过滤面积一定的条件下,不同进水形式结构中采用篮式滤筒的滤器流阻系数较小,滤筒直径滤器和壳体直径比值取值约为■时滤器流阻系数较小。     

过滤器滤芯密封性能的数值分析

为了保证过滤器滤芯O形圈密封的可靠性,通过ANSYS软件创建了密封圈的二维轴对称几何模型,仿真分析了O形圈在不同的介质压力和预压缩率作用下的受力及变形情况。计算表明：O形圈在滤芯支撑环和过滤器壳体间隙处应力集中最显著,表明此处易发生O形圈的密封失效;随着预压缩率的增加,密封圈的等效应力逐渐增大;随着预压缩率和介质压力的增加,O形密封圈的接触压力不断变大,介质压力始终小于接触压力,滤芯O形圈密封有效。     

不同网孔模型对过滤器内部流场的影响

为了研究不同的滤网网孔模型(T型、U型、Z型)对过滤器内部流场的影响,采用CFD软件建立了过滤器及滤网的三维实体及其流场模型.在孔隙率、流速、滤网和过滤器尺寸等工况条件相同的情况下,对三种过滤器进行了模拟计算,并分析了其内部流场的特性.研究结果表明:T型、U型、Z型过滤器的流速-压降曲线走势一致,T型设备的曲线斜率最大...     

钛合金过滤器抗冲击性能分析

以舰船压载水过滤器为研究对象,采用动态设计分析法计算其抗冲击性能,并利用时域分析法将冲击响应谱转换为正负三角波进行抗冲击计算,对比验证抗冲击性能计算结果的正确性。同时,对不同材质的过滤器进行抗冲击计算,分析材质对过滤器抗冲击性能的影响。结果表明:采用动态设计分析法与时域分析法获得的冲击应力大小及分布规律一致,证实了抗冲击计算的可靠性;垂向的应力响应最大,横向次之,纵向最小;ZTi60合金过滤器的最大失效系数为0.347,满足GJB 1060.1—1991的设计要求;在相同冲击载荷作用下,不同材质过滤器的应力分布基本一致;过滤器的抗冲击性能由高到低依次为ZTi60合金、TA2纯钛、QAl10-5-5铜合金。     

过滤器吸污部件的流场特性分析与优化

运用Fluent软件对吸污部件的流场进行模拟仿真,可得到各吸管和吸嘴的流场特性,根据流场特性规律优化吸污部件.通过对排吸组件各种管径组合方案进行对比分析,结果表明,方案二管径组合使得各吸管处速度场相对平稳,满足吸管的清污要求.在排吸组件和吸嘴综合考虑下,结果表明,方案三吸嘴处的流速有较好的一致性,有较好的吸污效果,这是...     

基于CFD技术的烛插式过滤器流动特性研究

采用CFD软件对烛插式过滤器内部流动特性进行模拟计算,通过建立过滤器内部流域模型,包含滤芯流道模型,滤芯采用多孔介质模型,对过滤器整机进行仿真计算,研究过滤器内部结构和滤芯结构对流场的影响,探索过滤器内部结构设计的合理性。计算结果表明,过滤器内部结构设计比较合理,不存在“死水区”,过滤器内部流场各处压力分布合理,可有效避免过滤器内部穴蚀现象,为烛插式过滤器的优化设计与性能分析提供理论依据。     

过滤器滤网骨架结构有限元静应力及稳定性分析

为避免压载水过滤器滤网出现被压瘪或变形等强度失效和稳定性失效问题,本文利用ANSYS对滤网骨架进行了静力学分析、轴向稳定性以及侧向稳定性分析,获得其压力云图、位移云图以及模态图。根据分析结果可以得出:不锈钢材料满足工况要求,滤网骨架结构具有一定的强度余量;滤网骨架失稳的主要是侧向失稳,并验证了特征值屈曲分析在分析滤网骨架稳定性计算的可行性,为滤网骨架的稳定性设计提供了理论依据。     

基于Fluent的吸入粗水滤器冲蚀磨损数值模拟研究

吸入粗水滤器用于船舱底部机舱冷却水管路中固体颗粒物的过滤分离,本文基于Fluent软件对固体颗粒物对滤器的冲蚀磨损进行数值模拟研究。滤网结构采用多孔介质模型,固体颗粒物采用DPM离散相模型,对所述滤器进行了冲蚀磨损模拟计算。计算结果表明,在设定条件下,颗粒物对滤器壳体的最大冲蚀率随过滤介质流速、颗粒物质量流量的增加而增大,随颗粒物直径增加而减小。过滤器滤筒结构的改变对于颗粒物对滤器壳体的最大冲蚀率也有影响。     

船舶压载水过滤器内部流场的数值研究

采用CFD软件对自动反冲洗过滤器内部流场进行模拟分析,滤网采用多孔介质模型,并对仿真结果值与过流试验值进行了比较。结果表明,仿真模拟结果值与试验值相差不大,证明了滤网多孔介质模型的仿真方法以及过滤器仿真结果的可靠性,并分析了过滤器内部流场情况,为自动反冲洗过滤器的优化设计与性能分析提供必要的理论依据。     

烛插式滤器吸污臂组件静平衡的优化设计

烛插式过滤器在反冲洗过程,由于吸污臂组件的质心与回转中心不重合而导致出现振动、噪音,零部件磨损较快,寿命较短等问题。在保证吸污臂组件功能性的基础上,运用优化设计的方法,使用Creo软件对吸污臂组件这个多零件装配体的质心位置进行了多变量的优化计算,得到一组吸污臂组件的结构尺寸,最小化了吸污臂组件的不平衡量,改善了烛插式过滤器在反冲洗过程中的运行状态。