新邊壁繞流型節(jié)流裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、邊壁繞流型節(jié)流裝置具有可靠性高、壓力損失小、量程比寬、精度高等優(yōu)點(diǎn)。雙錐節(jié)流裝置和梭形節(jié)流裝置是近年來出現(xiàn)的兩種新型邊壁繞流型節(jié)流裝置，本文旨在通過研究寬范圍量程比下雙錐節(jié)流裝置和梭形節(jié)流裝置的流出系數(shù)和相對(duì)壓力損失的變化規(guī)律，優(yōu)化節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)，為這兩種節(jié)流裝置的應(yīng)用提供理論與實(shí)驗(yàn)支持。本文還提出了旋進(jìn)式前錐體結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了改進(jìn)后的雙錐節(jié)流裝置和梭形節(jié)流裝置模型的數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)。具體來說，本論文完成了以下工作：
　　 1.給

2、出了雙錐節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)(前錐角α，后錐角γ，等效直徑比β，槽道長(zhǎng)度a)，梭形節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)(前錐角α，后橢球面橫軸長(zhǎng)R，等效直徑比β，槽道長(zhǎng)度a)，并以流出系數(shù)，相對(duì)壓力損失，線性度作為優(yōu)化指標(biāo)。
　　 2.提出了雙錐節(jié)流裝置和梭形節(jié)流裝置數(shù)值模擬的正交實(shí)驗(yàn)分組仿真方法。采用雷諾應(yīng)力模型(RSM)進(jìn)行了流場(chǎng)性能的仿真計(jì)算，給出了節(jié)流裝置最優(yōu)化模型的選型。
　　 3.利用數(shù)值仿真方法得到了雙錐節(jié)流裝置和梭形節(jié)

3、流裝置內(nèi)部流場(chǎng)參數(shù)分布，分別預(yù)測(cè)了它們的結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)流出系數(shù)與相對(duì)壓力損失的影響程度和趨勢(shì)。對(duì)雙錐節(jié)流裝置，前錐角增大，流出系數(shù)減小，相對(duì)壓力損失增大；等效直徑比增大，流出系數(shù)增大，相對(duì)壓力損失減??；槽道長(zhǎng)度增大，流出系數(shù)增大，相對(duì)壓力損失增大；后錐角增大，流出系數(shù)增大，相對(duì)壓力損失減小。對(duì)梭形節(jié)流裝置，流出系數(shù)和相對(duì)壓力損失隨前錐角，等效直徑比，槽道長(zhǎng)度的變化趨勢(shì)與雙錐節(jié)流裝置相同；當(dāng)后橢球橫軸長(zhǎng)增大時(shí)，流出系數(shù)增大，相對(duì)壓力損失減小。