精密離心機(jī)流場(chǎng)數(shù)值仿真與整流罩形狀優(yōu)化.pdf

1、精密離心機(jī)是一種典型的高精度慣性儀表校準(zhǔn)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(jī)的校準(zhǔn)精度,必須考慮機(jī)箱內(nèi)部空氣流場(chǎng)、流-固耦合等作用對(duì)其精度的影響,并通過(guò)整流罩優(yōu)化降低流場(chǎng)對(duì)其精度影響。本論文以精密離心機(jī)為研宄對(duì)象,結(jié)合項(xiàng)目合作方對(duì)項(xiàng)目相關(guān)要求,以及國(guó)內(nèi)外相關(guān)研宄狀況,開(kāi)展以下內(nèi)容研宄:
　　(1)研宄不可壓縮氣體流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算理論,結(jié)合離心機(jī)模型,總結(jié)一套適用于離心機(jī)流場(chǎng)數(shù)值仿真的方法。對(duì)離心機(jī)流場(chǎng)數(shù)值模

2、擬過(guò)程中湍流模型選擇、近壁面處理方法、旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)處理方法等技術(shù)細(xì)節(jié)做了詳細(xì)和全面研宄。
　　(2)驗(yàn)證離心機(jī)流場(chǎng)數(shù)值仿真方法正確性。對(duì)比已經(jīng)投入使用的10_5精密離心機(jī)流場(chǎng)仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果,驗(yàn)證仿真方法的正確性;運(yùn)用數(shù)值仿真方法研宄離心機(jī)旋轉(zhuǎn)速度、機(jī)箱相關(guān)特征對(duì)求解結(jié)果的影響;利用精密離心機(jī)流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算法對(duì)W6離心機(jī)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬。
　　(3)精密離心機(jī)流-固耦合仿真分析方法研宄。對(duì)離心機(jī)加速度誤差模型進(jìn)行理論推導(dǎo),結(jié)

3、合流-固耦合仿真結(jié)果,對(duì)其進(jìn)行誤差分析,為離心機(jī)精度預(yù)估和誤差補(bǔ)償提供參考。
　　(4)研宄三維平動(dòng)流場(chǎng)中鈍體整流方案。通過(guò)對(duì)整流形狀進(jìn)行靈敏度分析,并以降低平均風(fēng)阻和脈動(dòng)風(fēng)阻為優(yōu)化目標(biāo),得到了一套較為通用的鈍體整流方案,為離心機(jī)整流罩形狀優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。
　　(5)研宄精密離心機(jī)整流罩形狀優(yōu)化方案。通過(guò)對(duì)離心機(jī)進(jìn)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(duì)比,得到最終整流