多微通道式氣體靜壓節(jié)流器流場(chǎng)參數(shù)測(cè)試技術(shù)的研究.pdf

1、多微通道式氣體靜壓節(jié)流器是一種大載荷高剛度的止推式氣體靜壓節(jié)流器。為探索氣微流場(chǎng)內(nèi)部熱工參數(shù)的分布情況,為節(jié)流器的參數(shù)改進(jìn)及優(yōu)化提供理論基礎(chǔ),本文研制了一臺(tái)應(yīng)用于多微通道式氣體靜壓節(jié)流器的氣膜流場(chǎng)參數(shù)測(cè)量裝置,并對(duì)氣膜流場(chǎng)內(nèi)部的參數(shù)分布情況進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)。主要研究工作如下:
　　(一)研制了一臺(tái)微流場(chǎng)熱工參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣膜內(nèi)部的溫度、壓力情況的掃描式連續(xù)測(cè)量,主要應(yīng)用于多微通道式氣體靜壓節(jié)流器,同時(shí)也適用于市場(chǎng)

2、上的其他止推型節(jié)流器。另外,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換電路,編寫了專用的測(cè)量軟件,使得測(cè)量數(shù)據(jù)可儲(chǔ)存,圖像實(shí)時(shí)可視化。
　　(二)對(duì)不同氣膜厚度和不同供氣壓力下的氣膜內(nèi)部壓力和溫度場(chǎng)分布情況進(jìn)行了Fluent仿真。仿真結(jié)果表明,節(jié)流器氣膜內(nèi)壓力分布由中間向四周呈放射式逐漸減小。節(jié)流器工作面上溫度呈對(duì)稱分布,中心區(qū)域溫度較高,邊緣溫度較低,供氣壓力和氣膜厚度的增大都會(huì)導(dǎo)致溫度大幅下降。
　　(三)在不同的供氣壓力和不同氣膜厚度下

3、下,對(duì)氣膜流場(chǎng)內(nèi)部壓力分布溫度分布和氣源溫度進(jìn)行了測(cè)量實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明,氣膜內(nèi)的壓力由中心孔至楔形槽尾端逐漸降低,并且會(huì)隨供氣壓力的增大而增大,特定區(qū)域隨氣膜厚度的增加而逐漸減小,與仿真趨勢(shì)相符合。氣膜內(nèi)的溫度呈現(xiàn)由中心孔向邊緣處逐漸下降趨勢(shì),隨著供氣壓力增加和氣膜厚度的增加,整體溫度逐漸下降。氣源溫度也隨供氣壓力和氣膜厚度的增加而增加。
　　本文的研究可以為多微通道式氣體靜壓節(jié)流器壓力阻抗模型的建立和節(jié)流過程中熱效應(yīng)的研究提供一定