基于FLUENT的水射流聚焦管几何参数优化研究

基于水射流切割头的物理模型,根据湍流射流的基本方程建立了喷头内部流场的二维数学模型。采用标准k-ε湍流模型并应用FLUENT软件对聚焦管内部流场进行数值模拟,研究聚焦管几何参数对纯水射流速度流场的影响。研究结果表明:聚焦管入口收缩角α、长径比l/d和出口直径d对聚焦管内部速度流场有显著影响,当α=20°、l/d=70时,聚焦管出口射流速度最大。     

基于FLUENT的直通式迷宫密封结构的优化

针对当前广泛使用的往复式迷宫密封式压缩机中迷宫密封结构进行深入研究,将迷宫密封内部结构尺寸和形状进行一定程度的更改并应用FLUENT软件进行仿真。结果表明:当迷宫密封节流片倾斜角度达到60°、空腔背部更改成倒圆形状后,有助于增加间隙阻力、加剧空腔中能量的转化与耗散,使泄漏量在原设备基础上减少2%～4%左右,密封能力提高。而迷宫密封中的压力与原结构下的变化情况基本一致,压力的残余值接近于常压。     

基于FLUENT的烘干机参数优化

为了解决烘干机烘室内气流分布不均匀,导致烘干成品质量参差不齐的问题,采用FLUENT软件和正交试验相结合的方法,以风速为评价指标,对不同参数下烘干房内的气流进行模拟分析。同时用极差分析法和标准差相结合的方法对评价指标进行分析,得出最佳的参数组合,并对其进行仿真模拟分析。结果表明:烘干房烤盘间距为10 mm、出风口大小1 000 mm×230 mm、进风流速为4.5 m/s时,烘干效果最好,为优化烘房设计参数的研究提供了理论依据。     

基于FLUENT的干冰清洗喷枪结构多目标优化研究

干冰喷枪性能直接决定了干冰清洗效果.针对现有的一种干冰清洗喷枪清洗性能不佳的问题,考虑多个清洗影响因素对喷枪进行多目标优化,提高清洗效果.采用喷枪的几何特征为变量设计正交试验,利用FLUENT进行仿真试验.分别对单一目标优化,根据得到的单目标最优值建立隶属函数,以完成量纲一化处理并加权得到综合评判分数来评价喷枪综合性能...     

蓄热式加热炉烧嘴结构优化研究

针对北京某公司一台蓄热式加热炉因烧嘴排烟不畅而导致加热炉内压力升高问题进行了分析研究。为了维持加热炉内微负压的状态,改变了烧嘴的结构尺寸,确定了烧嘴空气进口处需要提供的压力。并通过分析确定了烧嘴空气进口处所加挡板的厚度。     

基于FLUENT与正交实验法的二通插装阀性能分析及结构优化

文章应用正交实验法,以二通插装阀为研究对象,用FLUENT 12.0软件进行数值模拟实验.以通过二通插装阀进出口压差最小为设计目标,通过对实验结果分析,确定影响该阀性能的主要结构及参数,并得到二通插装阀压降最小化的初步方案.结果证明该优化方案可以大大提高设计质量.     

基于 FLUENT的精密数控车床静压导轨设计及优化

针对精密机床提出滑块式静压导轨结构,根据详细结构设计以及设计要求计算系统参数,建立了以系统总功率损耗最低为优化目标函数的优化模型,求解最优化黏度参数,减少了约30%的功率损耗.进而针对油腔结构进行优化,基于FLUENT建立了油腔流场分析模型,根据分析结果提出了油腔内部非层流模型,以及矩形油腔截面直角的切割作用会在一定程度上加快油液变质、节流器堵塞,并针对油腔结构进行优化,改善了内部流场特性,降低切割作用造成的影响.     

基于FLUENT的燃煤器燃烧模拟及结构改进

采用FLUENT对几种结构的燃煤器的燃烧进行了数值模拟,对不同结构的燃煤器进行对比,在此基础上确定出较优的结构形式,较物理模拟大大提高了效率,节省了实验费用。     

基于多色集合的冲压模结构的方案设计

应用多色集合理论提出了一种产品结构的设计方法,该方法应用多色集合的围道布尔矩阵表达功能模块元素和结构元素之间的映射关系,用有向关联图表达结构元素之间的配合约束关系,通过有向关联图中的可达路径及其围道性质获得所有可行的结构设计方案,这些方案能够同时满足产品的功能要求和结构配合约束.并用这种方法完成了冲压模的结构方案设计.     

基于分级管理的核电厂材料防腐蚀大纲构建及优化

基于分级管理理论建立了覆盖全厂的材料防腐蚀大纲,分级管理包括环境分类和腐蚀性分级,材料分类及耐蚀性评价,腐蚀与防护工作开展程度,防腐蚀大纲可执行项目组织规划等内容。实践证明分级管理效果良好,在资源有限的情况下能使防腐蚀工作重点突出,为其他核电厂提供了材料防腐蚀的参考经验。     

炼油厂常压蒸馏工艺防腐蚀优化

介绍了独山子炼油厂常减压装置工艺防腐蚀优化，从“三注”改为“二注”，停止了注氨，因而降低了蒸馏塔顶低温部位的腐蚀，简化了操作，延长了设备的运行周期。     

基于Fluent的纯水溢流阀结构设计及优化

针对纯水溢流阀阀芯与阀套存在的气蚀、冲蚀问题,设计一种具备高压引流孔与多级串联阀口结构的阀芯。介绍阀芯与阀套关键配合尺寸的设计思路,利用Fluent简要分析了微射流与冲蚀的发生机制,并推导多级串联阀芯的抗气蚀原理;依据改进阀芯的实际结构推导建立纯水溢流阀的数学模型。为验证改进式阀芯的抗气蚀、冲蚀性能,建立两种阀芯的Fluent流体仿真模型,探究高压引流口与多级串联阀口对气蚀、冲蚀现象的影响机制。仿真结果表明：同等压力等级下,新式阀芯的射束流速更低、气蚀现象更轻,有助于纯水溢流阀长期稳定的运行。     

基于Fluent的FDM 3D打印机喷头分析与结构优化

针对熔融沉积型3D打印成型件容易出现产品精度比较差的问题,以喷头出口处流体速度为研究方向,建立喷头的流体分析有限元模型,设计田口方法,分析在加热腔长度、丝料过道长度、加热腔温度3个因素的水平组合条件下的流体速度;建立喷嘴三维模型,运用ANSYS Fluent软件对模型进行仿真分析,获得出口截面速度云图,分析出口截面速度方差,并对喷头进行结构优化设计。通过理论与实验相结合的方法,证实优化后的喷嘴有效提高了产品精度。实验结果表明:加热腔长度h_1=5 mm、丝料过道长度h_2=8 mm、加热腔温度T=240℃时,打印产品的精度最高,为喷头的结构优化提供了参考。     

基于Fluent软件的高炉冷却壁结构优化

基于Fluent软件,建立高炉冷却壁三维稳态传热模型,通过对不同结构参数下的铸铁冷却壁温度场的计算,分析了水管直径、水管中心线距冷却壁热面距离、槽深度、壁体厚度等因素对高炉冷却壁温度分布的影响。计算结果表明:在一定范围内,增大水管直径、减小水管中心线距冷却壁热面距离、减小槽深度、减小壁体厚度都可以降低冷却壁热面温度,延长冷却壁寿命。优化后的冷却壁与原冷却壁相比,相应的冷却壁热面温度降低了51.2℃,冷面温度降低了14.0℃,冷热面温差降低了37.2℃,冷却性能有较大幅度的提高。     

基于元结构的机床床身结构性能分析与优化设计

以CA6150车床床身的结构分析为例,首先对床身受力情况进行分析并运用ANSYS软件进行结构静刚度和模态分析,在此基础上运用元结构对床身的筋板结构进行优化.在床身基本尺寸不变的前提下,以床身结构固有频率为优化目标,提出该床身结构若干改进方案,并通过对各种方案分析比较确定结构最优方案.     

石化常减压装置低温部位防腐蚀措施

针对大港石化公司常减压装置常压塔、初馏塔、减压塔,塔顶近年来低温腐蚀的状况,对腐蚀机理进行了分析,并提出了相应的防腐蚀措施。     

液体灌装阀的Fluent流体动力学分析及优化设计

为了提高液体灌装生产线的生产效率,降低生产成本,需要优化液体灌装阀结构。以液体灌装阀作为研究对象,利用Fluent软件分析了灌装阀流场的特性,确定了灌装过程中影响灌装速度的主要因素。利用正交实验法对灌装阀的结构进行了优化,并运用UG软件建立了流体模型,分析比较了不同结构下的流场特性,最终确定了最优化的结构参数,并提出了一种最合理的罐装阀结构设计。通过仿真分析,证明了该设计是可行且合理的。     

基于遗传粒子群算法的集成块布局优化

根据集成块的结构特点提出了一种集成块布局的优化方法,建立了集成块空间布局优化设计的数学模型和集成块的参数化描述,并结合遗传粒子群算法对提出的数学模型进行了求解.计算实例表明,运用遗传粒子群算法优化该数学模型可以很好地完成集成块的布局优化设计,为以后集成块的自动优化设计打下了坚实的基础.