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- 一种风力机叶片三维流场分析的叶片小翼控制方法及系统
- 本发明提供一种风力机叶片三维流场分析的叶片小翼控制方法及系统，涉及智能控制技术领域，所述方法包括：通过数值解法解决流体动力学方程，以生成叶片表面三维速度、压力和温度分布数据；根据速度、压力和温度数据，识别叶片尖部的气动性...
- 郑军杨颋高新杰谷聪颖王斌郝佳恒张帅罗宁刘洋
- 带有反向螺纹的同轴变速单螺杆三维流场分析
- 2025年
- 为了改善单螺杆挤出机混炼性能,设计了一种装配内嵌式摆线齿轮减速器和反向螺纹元件的新型螺杆。使用Solid works软件建模,利用ANSYS和CFX软件分析新型同轴变速单螺杆挤出机的流道内三维流场变化,根据流道内的压力、速度矢量、截面速度等变化,探究物料在其流道内的剪切和混合情况。结果表明:在外部情况相同时,新型螺杆建压能力弱于传统螺杆,即新型螺杆的挤出效率较低;新型螺杆因为装配内嵌式摆线齿轮减速器使其混炼区域的速度降为传统螺杆的1/6,引起物料对流,加快压力场变化,使其速度流线更加混乱;新型螺杆因为装配有反向螺纹元件,使其混炼区域出现反向建压能力,在此作用下物料出现反向速度,出现回流现象。综上,摆线齿轮减速器和反向螺纹元件均延长了物料在流道内的停留时间,增加了物料的挤压剪切次数,从而增强了挤出机的混合分布能力和挤压剪切效果。
- 左晓甜郭树国金子云
- 关键词：单螺杆挤出机
- 带齿形偏心捏合块双螺杆三维流场分析
- 2024年
- 针对传统双螺杆挤出机的混合性能较差,提出了一种带齿形偏心捏合块双螺杆结构,用以提升双螺杆挤出机的挤出品质。运用SolidWorks建立对应的几何模型,并在ANSYS/CFX有限元分析软件中对其流道进行三维流场分析,重点对宏观压力场、速度矢量场、速度流线场、剪切应变速率与挤出量进行讨论,并和传统双螺杆进行对比。结果表明:新型双螺杆流道压差较小,增加了物料停留时间;齿形偏心捏合块的存在使速度矢量分布不均,速度流线紊乱,剪切应变速率增大,提升了物料的分散混合效果。研究结果表明,新型双螺杆在保证挤出效率的基础上改善了挤出品质。
- 彭凌溥金志浩金子云
- 关键词：齿形双螺杆三维流场
- 基于锥齿轮传动的变速三螺杆挤出机的三维流场分析
- 2024年
- 针对传统三螺杆在豆粕加工过程中混合剪切性能较差的问题,基于锥齿轮传动设计了一种新型变速三螺杆的结构,旨在提高三螺杆挤出机的混合剪切性能。采用MATLAB软件的粒子群算法对螺杆的螺槽深度和螺距进行了优化处理。采用SolidWorks三维建模软件进行建模,基于有限元法ANSYS/CFX流道模块对豆粕在加工过程中的运动情况进行模拟,以传统三螺杆作为对照,分析其压力场、速度场和速度流线场等。结果显示,通过使用中性捏合块元件,可以有效减缓豆粕的流动速度,并对物料流进行多次分割和重新组合;内嵌变速装置的变速段螺杆起到了反向螺纹的作用,阻碍了物料的向前运输,且在与前段螺杆处产生回流。二者都使物料在流道中的停留时间延长,改善物料混合的均匀性。因此新型三螺杆挤出机相较于传统三螺杆挤出机,具有更优越的混合剪切性能。
- 刘祺王丽艳金子云王梦杰刘瀚齐朱骄阳
- 关键词：三螺杆挤出机粒子群优化流场分析
- 基于CFD的采空区三维流场分析及注氮参数优化研究被引量：1
- 2024年
- 注氮是煤矿采空区发生自然发火征兆时常用的抑制措施,因其效果显著、安全可靠等特点被广泛应用于采空区灭火实践。注氮位置选取、注氮量的多少等直接影响注氮的效果及成本;采用数值模拟及现场实测相结合的方法,对注氮防灭火参数进行优化。以试验工作面为原型建立仿真物理模型,通过现场实测数据验证模型的有效性。在开展数值模拟试验的过程中,通过研究不同注氮位置、不同注氮流量等对采空区“三带”的影响,找到最优注氮参数,并进行了现场实测验证。研究结果表明,注氮口在进风侧距离工作面50 m处、注氮流量1 000 m~3/h时,注氮效果良好且成本最低。
- 邢震沈晓林焦明之佘九华王伟峰熊发龙杨欢
- 关键词：CFD数值模拟
- 带捏合块的渐加速型单螺杆三维流场分析被引量：3
- 2023年
- 目的:提高单螺杆挤出机的混合性能和工作效率.方法:设计了一种利用行星轮组件和混合元件的同轴渐加速单螺杆,利用Ansys/cfx对其流道进行了三维流场分析,得到了宏观压力场、速度矢量图、速度流线图以及轴向速度变化曲线并与传统单螺杆进行了对比,结果:随着螺杆转速的不断变大,物料在机筒内停留时间变短,渐加速螺杆的挤出效率得以提高20%~25%,使得耗能大大减少,由于捏合块的存在,物料在捏合块处被反复挤压,使得渐加速型单螺杆在增加产能的同时混合性能又可以得到保证.结论:同轴渐加速单螺杆高速旋转的捏合块可使物料混合更充分,且能缩短物料在螺杆中的停留时间,提高产量.
- 田东郭树国王丽艳
- 关键词：单螺杆挤出机三维流场
- 带有反向螺纹元件的四螺杆挤出机流道内三维流场分析
- 2023年
- 研究设计了带有反向螺纹元件的四螺杆挤出机,改善传统四螺杆挤出机混合、剪切效果不均匀的情况。使用Solid works软件建模,螺杆以正方形方式排列;利用ANSYS/CFX软件分析物料在带有反向螺纹的四螺杆挤出机流道内的运动状态,对比新型螺杆与传统螺杆流道的压力、速度矢量、速度流线图等变化,探究物料在流道内的剪切、混合情况。结果表明:在外部情况相同时,新型四螺杆挤出机因为安装反向螺纹元件,螺杆出现背压,建压能力减弱;反向螺纹元件阻碍了物料输送,物料的输送速度减小,增加了物料在挤出机内的停留时间;在螺杆啮合中心区域,产生反向速度流线,混炼区域中心形成反向涡流,使物料产生回流,加强了物料的混合效果和剪切效果。
- 左晓甜郭树国金子云
- 关键词：三维流场
- 基于Workbench的高压圆盘气体轴承三维流场分析被引量：5
- 2023年
- 为了取得高压圆盘气体轴承的完整三维流场,基于Workbench仿真软件对高压圆盘气体轴承进行三维建模仿真,得到整个流道及圆盘缝隙射流区的流场参数分布;将三维模型的气膜对称面与轴承圆盘、稳流管的轴对称面相交,截得气膜对称线;分析气膜对称线上的流场参数分布,并将其与二维简化模型流场计算结果进行对比,同时验证2种建模分析方法的有效性。结果表明:2种建模分析方法得到的气膜内马赫数和静压分布的变化规律一致,即在绝大部分气膜区域能保持高压,仅在气膜出口处很窄的范围内压力快速下降,同时在气膜出口附近形成超音速圆盘缝隙射流,使上游气膜内高压不受下游环境低压的影响;不同湍流强度对高压圆盘气体轴承内流场的静压无明显影响,但对缝隙射流区及气流远场区域的马赫数有着小幅影响。
- 郭良斌吴永良
- 关键词：马赫数静压
- 同轴变速三螺杆挤出机的三维流场分析被引量：2
- 2023年
- 针对传统三螺杆挤出机物料混合能力差的问题,设计一种新型同轴变速三螺杆挤出机。采用Solid Works建模,ANSYS有限元分析方法对三螺杆挤出机流道进行仿真分析。结果显示,新型同轴变速三螺杆挤出机的压力是传统三螺杆的1.5倍,变速段螺杆速度矢量为传统螺杆的0.5倍,物料的运输时间是传统三螺杆的1.2倍。新型同轴变速三螺杆的建压能力增强,带有行星轮元件的变速段螺杆可以使物料减速并且回流,延长物料停留时间,提高物料的混合均匀性。研究为三螺杆挤出机的优化提供理论依据。
- 刘宏鑫王丽艳郭树国
- 关键词：三螺杆挤出机ANSYS流场分析
- 基于ANSYS/CFX渐加速双螺杆设计及三维流场分析被引量：2
- 2023年
- 目的:提高双螺杆挤出机的混合效率和工作性能。方法:设计了一种内嵌行星轮系和安装捏合块的新型双螺杆挤出机,并用SolidWorks建立三维模型,以有限体积法为基础,用ANSYS/CFS有限元分析软件对其流道进行分析。获得其宏观压力图、速度矢量图、速度流线图并与传统双螺杆挤出机三维流场进行对比。结果:在行星轮系和捏合块的渐加速作用下,渐加速双螺杆挤出机的混合性能和工作效率要明显优于传统双螺杆,经计算渐加速型双螺杆比普通双螺杆提高20%~25%。结论:渐加速双螺杆在不断加速的过程中使得物料在机筒内停留的时间变短,从而提高产量且减少耗能,捏合块的加入更使得物料可以得到更好的剪切。
- 田东郭树国王丽艳
- 关键词：双螺杆流场分析
相关作者
- 郭树国
- 作品数：109被引量：294H指数：9
- 供职机构：沈阳化工大学
- 研究主题：豆粕 单螺杆挤出机 流场分析 挤压膨化 三维流场分析
- 王丽艳
- 作品数：106被引量：263H指数：9
- 供职机构：沈阳化工大学
- 研究主题：流场分析 挤压膨化 单螺杆挤出机 豆粕 三维流场分析
- 耿孝正
- 作品数：64被引量：289H指数：12
- 供职机构：北京化工大学
- 研究主题：双螺杆挤出过程 挤出机 啮合同向 挤出成型 三维流场分析
- 马秀清
- 作品数：129被引量：377H指数：11
- 供职机构：北京化工大学机电工程学院
- 研究主题：啮合同向双螺杆挤出机 螺杆构型 双螺杆挤出过程 改性 三维流场分析
- 朱向哲
- 作品数：119被引量：379H指数：11
- 供职机构：辽宁石油化工大学机械工程学院
- 研究主题：数值模拟 三螺杆挤出机 密炼机 双螺杆挤出机 有限元法
