气动调节风门的有限元流场模型建立

2020-08-08 09:55:54      点击:

气动调节风门的有限元流场模型建立
利用有限元CFD对气动调节风门在不同开度工况下进行数值仿真,不仅能够得到气动调节风门流量特性参数,还可以直观地反映流道内的压力、气动调节风门的速度及流动情况[9-10],气动调节风门的以研究容易发生汽蚀的气动调节风门开度以及迷宫片形式,为改进迷宫片结构指明方向。该气动调节风门的阀采用迷宫式芯包多级降压原理,通过强制介质流经一系列的直角弯道使流速得到完全的控制,达到逐级降压的目的。流道分为3部分:进口段、出口段和芯包,其中芯包由4种形式迷宫片相互错叠组成,流道整体三维模型如图7a所示。
利用ICEM软件对其进行网格划分,进口段采用非结构化网格,芯包和出口端为结构化网格,芯包部分小网格质量0.85,网格划分如图7b所示。采用湍流k-e模型,进、出口边界条件均采用压力载荷,进口压力12.5气动调节风门的MPa,出口压力7气动调节风门的MPa,压差5.5气动调节风门的MPa,动力黏度取1.44543×10-4气动调节风门的Pa·s,分别对开度为30%,50%,65%,80%,100%建立几何模型进行分析。