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《冷鐓機(jī)油霧處理數(shù)值模擬分析.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、CAD／CAE／CAPP／CAM現(xiàn)代制造丁程(ModemManufacturingEngineering)2011年第5期冷鐓機(jī)油霧處理數(shù)值模擬分析+戴春祥，崔海波，徐高春，李莉敏(上海大學(xué)機(jī)電工程與自動化學(xué)院，上海200072)摘要：以流體力學(xué)中的控制方程為基礎(chǔ)，依據(jù)綠色制造理念提出冷鐓機(jī)油霧處理的基本思路，對冷鐓機(jī)油霧處理主控箱的油霧多相流流動采用數(shù)值方法，應(yīng)用CFD軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，分析油霧在主控箱里的壓力和速度的變化規(guī)律、多相流體流動規(guī)律以及不同的油霧入171位置對油霧處理效果的影響等，并生成各種模擬圖，通
2、過分析得到油霧處理效果最佳的主控箱模型。關(guān)鍵詞：冷鐓機(jī)；油霧處理；多相流體；FLUENT軟件中圖分類號：THl22文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1671-3133(2011)05—0064珈5Digitalsimulationanalysisforoil—sprayprocessofcoldheaderDAIChun—xiang，CUIHai．bo，XUGao．ehun。LILi．min(MechatronicsEngineering&AutomationCollege，ShanghaiUniversity，Shangh
3、ai，200072，China)Abstract：Basedoncontrolequationsinfluiddynamics，theprimarythoughtofoil—sprayprocessforcoldheaderisproposedac—cordingtogreenmanufacture．’l'hedigitalmethodisusedtoflowofoil·spraymulti—flowformaincontrolboxofitsprocess，andtherearesomesimulationwit
4、hCFDsoftwaretoanalyzetherulesofpressureandvelocity，multi—phaseflowandtheeffectofdiffer-entpositionsofoil—sprayinlettoitsprocess，wheretherelatedchartsaregenerated，andfinallythebestcontrolboxisanalyzedandpresented．Keywords：coldheader；oil—sprayprocess；multi-phase
5、flow；FLUENTsoftware0引言進(jìn)入21世紀(jì)以來，世界性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整把我國推向設(shè)備制造中心的地位。作為我國的支柱產(chǎn)業(yè)，制造業(yè)既創(chuàng)造了人類財富，又是環(huán)境污染的主要源頭之一，因此尋求綠色制造與可持續(xù)發(fā)展已成為先進(jìn)制造領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在機(jī)械制造領(lǐng)域，冷鐓冷擠壓技術(shù)是不可缺少的技術(shù)，它是一種高精、高效、優(yōu)質(zhì)低耗和少無切削的先進(jìn)生產(chǎn)工藝技術(shù)，作為傳統(tǒng)的制造技術(shù)，它也必然存在與綠色制造相抵觸的工藝環(huán)境，諸如加工噪聲、產(chǎn)生污染源等。其中冷鐓冷擠壓在加工中產(chǎn)生的油霧污染是所有加工設(shè)備中最嚴(yán)重的?。這些油煙、油霧、油蒸汽
6、和揮發(fā)物會污染車間空氣、惡化作業(yè)環(huán)境，以至污染整個大氣環(huán)境。應(yīng)用空氣動力油霧處理器可處理機(jī)床設(shè)備在加工產(chǎn)品中產(chǎn)生的油霧舊J。其原理是通過空氣放大器對油霧進(jìn)行抽吸，并由渦流管進(jìn)入油霧處理豐控箱，t浙江省寧波市創(chuàng)新基金項日(2009850040)64同時冷壓氣流由另一端口進(jìn)入主控箱，油霧流與高速冷氣流在油霧處理主控箱里混合形成多相彌漫流體并形成漩渦與壓強(qiáng)梯度，由此對彌漫流體進(jìn)行多相分離濾清，即氣相、液相和顆粒相的分離，從而達(dá)到油霧綠色處理的目標(biāo)。本文以流體力學(xué)中的控制方程為基礎(chǔ)，將目前國際流行的計算流體動力學(xué)(CFD)
7、軟件FLUENT應(yīng)用于油霧處理數(shù)值模擬，分析油霧在主控箱里的壓力和速度的變化規(guī)律、多相流體流動規(guī)律以及不同的油霧入口位置對油霧處理效果的影響等。l冷鐓機(jī)油霧處理基本思路根據(jù)工程流體力學(xué)控制方程以及自動冷鐓機(jī)在工作時產(chǎn)生油霧的特點(diǎn)，本文依據(jù)后現(xiàn)代化制造理論和綠色設(shè)計思維提出以下油霧處理的基本思路。1)在自動冷鐓機(jī)產(chǎn)生大量油霧的部位(包括定模上方、成品出口、廢料出口)安裝空氣放大器進(jìn)行油霧戴舟樣．等：玲馓機(jī)油葬處理救值攥搬分析2011年第5期的強(qiáng)力抽吸。2)抽吸得到的油霧具有強(qiáng)大的氣流速度，通過渦拼c管進(jìn)人油霧處理主控
8、箱；1司時在油霧處理主控箱的另一端進(jìn)^一般速度為100m／s、溫度為10℃的壓縮快速玲氣流。3)油霧流與冷氣流在油霧處理主控箱里混合形成多相(氣相、液相及顆粒相)彌漫漉體，由于主控箱里沒置丁過濾層以及可枧為多孔介質(zhì)的鋼絲球(在以F簡化模型中暫不考慮過濾層和多孔介質(zhì))，多相流體在氣流漩渦及壓強(qiáng)梯度作用下進(jìn)行分離濾清，濾清后的氣體往上排放，凝聚后的油液向下流滴，
