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《濾芯結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化及數(shù)值模擬.pdf》由會(huì)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、2012年l1月機(jī)床與液壓NOV．2012第40卷第21期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．40No．21DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．21．020濾芯結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化及數(shù)值模擬巴鵬，房元燦，歐周華，張鵬飛(1．沈陽理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，遼寧沈陽110159；2．沈陽遠(yuǎn)大壓縮機(jī)制造有限公司，遼寧沈陽110127)摘要：研究液壓管路過濾系統(tǒng)褶型不銹鋼濾芯的結(jié)構(gòu)參數(shù)和壓降之間的關(guān)系，建立濾芯結(jié)構(gòu)參數(shù)和壓降之間的數(shù)學(xué)模型。尋求XYZ一100稀油站所使用的過濾器濾芯的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)，并用CFD軟件
2、FLUENT對理論計(jì)算的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬，將理論結(jié)果和模擬結(jié)果進(jìn)行對比，結(jié)果表明：通過理論模型求得的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)是可行的。關(guān)鍵詞：濾芯；過濾阻力；數(shù)值模擬；流場分析中圖分類號：TH117．2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號：1001—3881(2012)21—073—4StructureParametersOptimizationoftheFilterCoreandNumericalSimulationBAPeng，F(xiàn)ANGYuancan，OUZhouhua，ZHANGPengfei(1．CollegeofMechanicalEngineer
3、ing，ShenyangLigongUniversity，ShenyangLiaoningl10159，China；2．ShenyangYuandaCompressorManufacturingChina，ShenyangLiaoning110127，China)Abstract：Toresearchrelationshipofpressuredropwithstructureparametersofpleatedstainlesssteelfiltercoreofthehydraulicpipelines，amathematicmodel
4、betweenthestructureparametemoffiltercoreandpressuredropwasconstructed．Theoptimizedstruc—tureparametersofthefiltercoreforXYZ一100lubricantmachineintheworkingstateweresearched，andtheoptimizedstructureparam—etersweresimulatedwithFLUENTsoftware．Thecalculatedvalueswerecontrasted
5、withthesimulatedvalues．Itisshownthattheopti-mizedstructureparameterscalculatedbythetheoreticalmodelarefeasible．Keywords：Filtercore；Filtrationresistance；Numericalsimulation；Flowfieldanalysis過濾器是稀油站管路系統(tǒng)中重要的液壓元件，目前關(guān)于液壓系統(tǒng)過濾器濾芯結(jié)構(gòu)阻力的理論研究較少，對濾芯的研究多集中在空氣過濾器上，馮朝陽等?對核級空氣過濾器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與阻力關(guān)
6、系做了實(shí)驗(yàn)研究，取得不少進(jìn)展。文中根據(jù)過濾器褶型濾芯阻力理論研究基礎(chǔ)，對濾芯結(jié)構(gòu)參數(shù)與阻力之間的關(guān)系進(jìn)行研究，并使用CFD軟件對液壓管路過濾器褶型濾芯的阻力進(jìn)行數(shù)值模擬試驗(yàn)，為濾芯的生產(chǎn)和濾芯產(chǎn)品的選型提供參考。1濾芯阻力理論模型1．1建立模型根據(jù)褶型濾芯的結(jié)構(gòu)，建立模型如圖1所示，結(jié)構(gòu)參數(shù)如圖2所示，h為褶高，0為折褶角(為后文計(jì)算方便，這里0表示為折褶角的一半)，折褶數(shù)為Ⅳ，濾芯的高度設(shè)為日，濾芯折褶外圓和內(nèi)圓直徑分別為D和d。圖2折褶結(jié)構(gòu)參數(shù)收稿日期：2011—05—18作者簡介：巴鵬(1963一)，男，碩士，教授，碩士研究生導(dǎo)師，從
7、事往復(fù)式壓縮機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)研究和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備潤滑系統(tǒng)分析研究和新型油水分離設(shè)備的研制等。E—mail：bpbpppp@163．eom?！?4·機(jī)床與液壓第40卷1．2濾芯過濾面阻力分析流體通過濾芯，經(jīng)過過濾面后引起的壓力損失1．2．1濾芯過濾面理論模型為：濾芯過濾面可定義為多孔介質(zhì)模型，在低流速、卸=1··(暑)·p(5)小雷諾數(shù)的情況下，多孔介質(zhì)兩端的阻力分布服從達(dá)西(Darcy)定律：式中：△p表示濾芯過濾面壓降(Pa)；Q表示流量(In／s)；A。表示濾網(wǎng)通孔面積(in)；p表示流一一匕，K體密度(kg／In)；表示阻力系數(shù)，其計(jì)算如表
8、1式中：卸表示壓降(Pa)；L表示多孔介質(zhì)厚度所示。(m)；表示流體動(dòng)力黏度(Pa·S)；K表示滲透率表1的計(jì)算(m)；表示流體平均流速(m／s)。Re~>400滲透率K引：Re
