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1、2014年8月農(nóng)機(jī)化研究第8期秸稈揉絲機(jī)揉搓機(jī)構(gòu)內(nèi)流場仿真與分析尚坦，郭貴生(西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院，陜西楊凌7121O0)摘要：揉搓筒是秸稈揉絲機(jī)的關(guān)鍵部件。為了研究秸稈揉絲機(jī)揉搓機(jī)構(gòu)內(nèi)部物料的流動特征，采用計算流體力學(xué)(ComputationalFluidDynamics，CFD)方法，基于ANSYS—Fluent軟件，選用標(biāo)準(zhǔn)一s模型，研究了揉搓機(jī)構(gòu)內(nèi)的流體力學(xué)特性，獲取了揉搓筒內(nèi)的壓力和速度等參數(shù)及物料的流動特征，為進(jìn)一步?jīng)]計和改進(jìn)此類揉搓機(jī)構(gòu)提供參考。關(guān)鍵詞：秸稈揉絲機(jī)；流場；數(shù)值模擬；仿真中圖分類號：$817；S
2、126文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003—188X(2014)08-0032-04軟件對機(jī)構(gòu)內(nèi)速度分布等參數(shù)與信息進(jìn)行模擬，以期0引言為分析此類設(shè)備的流場特征提供參考。我國秸稈類粗纖維原料極其豐富，每年有著7億1揉搓機(jī)構(gòu)工作原理t左右的產(chǎn)出。近年來，秸稈加工機(jī)械飛速發(fā)展，推動了秸稈的綜合利用，促進(jìn)了畜牧業(yè)發(fā)展。秸稈揉絲機(jī)揉搓機(jī)構(gòu)主要由外部的揉搓筒和內(nèi)部的揉搓盤將秸稈加工成柔軟的絲狀物，便于壓縮打捆、長途運(yùn)組成，機(jī)構(gòu)動力由帶輪傳遞給揉搓盤主軸，主軸帶動輸，提高了牲畜的適VI性、采食率和消化率¨。秸稈揉搓盤轉(zhuǎn)動，對由人口送人揉搓筒的秸稈絲進(jìn)行
3、揉搓揉絲機(jī)作為一種新的秸稈加工機(jī)械，應(yīng)用越來越廣和拋送。揉搓機(jī)構(gòu)簡化模型如圖1所示。物料由人泛。設(shè)計制造出高效節(jié)能的揉搓機(jī)構(gòu)是保證生產(chǎn)口進(jìn)入，揉搓盤高速逆時針旋轉(zhuǎn)，物料受到揉搓盤的質(zhì)量和節(jié)約成本的重要因素。摩擦和捶打，以極高的線速度被剪切。由于離心力作揉搓機(jī)構(gòu)是一種對絲狀物料的揉搓和拋送裝置，用和流體力學(xué)效應(yīng)，物料在經(jīng)過揉搓橇和隔板的揉搓高速旋轉(zhuǎn)的揉搓盤外面是帶有鋸齒形隔板的焊接簡擠壓后由出口拋送而出。體。由于揉搓盤的轉(zhuǎn)速高且與簡體之間的間隙較小，因而能在間隙處產(chǎn)生很高的剪切力，揉搓盤和簡體產(chǎn)生強(qiáng)烈的局部剪切流和湍流，達(dá)到高效的揉搓、粉
4、碎、拋送的效果。機(jī)構(gòu)內(nèi)部物料流動非常復(fù)雜，僅僅依靠流動的宏觀特性難以進(jìn)行可靠的結(jié)構(gòu)設(shè)計。物料的流動狀態(tài)直接關(guān)系到機(jī)構(gòu)的能耗和產(chǎn)品質(zhì)量等，因此對揉搓機(jī)構(gòu)內(nèi)部物料流場變化的研究具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。1．人口2．揉撓盤3．出LJ目前，揉搓機(jī)構(gòu)的研究主要針對機(jī)構(gòu)固體部件的圖l揉搓機(jī)構(gòu)示意圖力學(xué)分析，無法準(zhǔn)確、有效地預(yù)測出物料的流動分布Fig．1Sketch()ftubbingorganization狀況；而機(jī)構(gòu)內(nèi)部物料流動分布狀況直接關(guān)系到生產(chǎn)揉搓機(jī)構(gòu)有以下主要特點(diǎn)：的效率、產(chǎn)品的質(zhì)量等J。本文采用ANSYS—Fluent1)物料在機(jī)構(gòu)內(nèi)運(yùn)動
5、由加速、揉搓、拋送3個過程組成；收稿日期：2013—08—272)下部焊接有鋸齒形隔板，能延長物料在揉搓筒基金項目：公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201003063—07)內(nèi)的滯留時間，增強(qiáng)物料和內(nèi)壁面的相互作用，有效作者簡介：尚坦(1987一)，男，山東兗州人，碩士研究生，(E—mail)提高了揉搓效果；tandy2008@qq．COITI。通訊作者：郭貴生(1962一)，男，陜西戶縣人，副教授，碩士生導(dǎo)師，3)人口較大，出口較小，延長物料在揉搓筒內(nèi)的(E—mail)ggsh888@yahoo．com．cn．滯留時問，物料可經(jīng)歷多次揉搓
6、，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。2014年8月農(nóng)機(jī)化研究第8期參考文獻(xiàn)：[J]．PowderTechnology，2009，189(2)：172—176．[1]裴進(jìn)靈，張抓虎．戶用型雙面劃絲秸稈揉絲機(jī)[J]．當(dāng)代農(nóng)北京農(nóng)業(yè)機(jī)械化學(xué)院．農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)(上冊)[M]．北京：中機(jī)，2007(11)：72—73．國農(nóng)業(yè)出版社，1981：207—209．[2]翁偉，楊繼玲，趙育玲．我國秸稈資源化技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院．農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計手冊(下冊)展方向[J]．中國資源綜合利用，2004(7)：18-21．[K]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2007：1310
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