精密離心機流場數(shù)值仿真與整流罩形狀優(yōu)化.pdf

1、精密離心機是一種典型的高精度慣性儀表校準裝置,其精度和誤差影響著慣性儀表的精度和誤差。為了提高精密離心機的校準精度,必須考慮機箱內(nèi)部空氣流場、流-固耦合等作用對其精度的影響,并通過整流罩優(yōu)化降低流場對其精度影響。本論文以精密離心機為研宄對象,結(jié)合項目合作方對項目相關(guān)要求,以及國內(nèi)外相關(guān)研宄狀況,開展以下內(nèi)容研宄:
　　(1)研宄不可壓縮氣體流場數(shù)值計算理論,結(jié)合離心機模型,總結(jié)一套適用于離心機流場數(shù)值仿真的方法。對離心機流場數(shù)值模

2、擬過程中湍流模型選擇、近壁面處理方法、旋轉(zhuǎn)流場處理方法等技術(shù)細節(jié)做了詳細和全面研宄。
　　(2)驗證離心機流場數(shù)值仿真方法正確性。對比已經(jīng)投入使用的10_5精密離心機流場仿真結(jié)果和實驗測試結(jié)果,驗證仿真方法的正確性;運用數(shù)值仿真方法研宄離心機旋轉(zhuǎn)速度、機箱相關(guān)特征對求解結(jié)果的影響;利用精密離心機流場數(shù)值計算法對W6離心機流場進行數(shù)值模擬。
　　(3)精密離心機流-固耦合仿真分析方法研宄。對離心機加速度誤差模型進行理論推導,結(jié)

3、合流-固耦合仿真結(jié)果,對其進行誤差分析,為離心機精度預估和誤差補償提供參考。
　　(4)研宄三維平動流場中鈍體整流方案。通過對整流形狀進行靈敏度分析,并以降低平均風阻和脈動風阻為優(yōu)化目標,得到了一套較為通用的鈍體整流方案,為離心機整流罩形狀優(yōu)化提供了基礎。
　　(5)研宄精密離心機整流罩形狀優(yōu)化方案。通過對離心機進行斜坡整流、半圓柱整流、斜圓柱整流、斜坡變截面倒圓角整流、圓錐倒圓角整流等五種整流方案的研宄和對比,得到最終整流