新型防凍液噴嘴流體特性分析與結構優(yōu)化.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文介紹了運煤列車防凍液自動噴灑裝置中所使用的扁平扇形噴嘴,并指出該噴嘴在使用過程中出現(xiàn)的一些問題。根據(jù)這些問題所引發(fā)的不同現(xiàn)象,文中利用流體力學和噴嘴的設計方法,分析了問題的原因。根據(jù)分析所得結果,文中改變扁平扇形噴嘴的結構參數(shù),并用流體分析軟件Fluent對結構參數(shù)改動后的新型噴嘴進行仿真。通過不同結果的比較分析,得到了結構參數(shù)取值較為合適的新型扁平扇形噴嘴。本文的研究為該新型扁平扇形噴嘴的設計提供理論依據(jù)。
   當關閉防

2、凍液自動噴灑裝置的供液管路閥門后,管道內(nèi)部殘留的防凍液會從原來的扁平扇形噴嘴處自動流出。流出的殘留防凍液滴在運煤列車鉤頭處,將會造成鉤頭腐蝕,縮短了鉤頭的使用壽命。此外,防凍液的滴漏問題,既造成了防凍液資源浪費,也對環(huán)境造成了污染。
   為了解決這個問題,本文在原來的扁平扇形噴嘴的尾部添加了一個止漏片結構,該結構可以防止管道內(nèi)部殘留的防凍液自動流出噴嘴。但是添加止漏片結構后的新型扁平扇形噴嘴在使用時,防凍液在同樣的噴射條件下卻

3、不能形成原有的扇形噴灑面,而是以較低的流速從扁平扇形噴嘴口呈水柱狀流出。
   本文根據(jù)流體力學和噴嘴的設計方法,分析得出添加止漏片結構后的新型扁平扇形噴嘴內(nèi)部結構參數(shù)不合理。這些不合理的參數(shù)導致防凍液從新型扁平扇形噴嘴出口處射出之前,不能建立起穩(wěn)定的噴射壓力,最終不能達到和原來的扁平扇形噴嘴一樣甚至更高的出射速度。
   在對試驗結果進行理論分析的基礎上,文中還對含止漏片結構的新型扁平扇形噴嘴進行了流體特性分析。首先,

4、利用Gambit軟件建模,劃分有限元網(wǎng)格,然后將網(wǎng)格文件導入Fluent中,并對有限元模型添加約束條件,仿真模擬,得到仿真數(shù)據(jù)。從中找出需要修改的不合理的結構參數(shù)。修改這些參數(shù)后,重復一樣的步驟,得到新的仿真數(shù)據(jù),經(jīng)過后處理,最終得到這些不合理參數(shù)的合理取值。
   流體仿真結果證明,具有合理結構參數(shù)的新型扁平扇形噴嘴既解決了漏液問題,也實現(xiàn)了扇形面噴灑。
   本文對新型扁平扇形噴嘴的研究,對改進不同用途的扁平扇形噴嘴

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