【摘 要】
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近年来,随着计算流体力学(CFD)的发展,从研究阀门流体流动机理出发,使用数值仿真研究阀门内部流动,利用数值仿真结果来指导阀门的设计己逐渐成为重要的研究方向。采用数值模
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近年来,随着计算流体力学(CFD)的发展,从研究阀门流体流动机理出发,使用数值仿真研究阀门内部流动,利用数值仿真结果来指导阀门的设计己逐渐成为重要的研究方向。采用数值模拟手段,一方面可以节省试验的资源,缩短新产品的研制时间;另一方面它可以显示从试验中难以得出的流动特征的细节。 本文应用商业CFD软件FLUENT研究止回阀的内部流动,主要做了以下几方面工作:简述了止回阀的设计现状及计算流体力学通用软件在止回阀中的应用情况。详细介绍了计算流体力学的基本理论和方法、求解代数方程的SIMPLE计算方法以及各种网格生成技术。最后对FWJQH45X-10型多流道球型止回阀内部三维不可压湍流场进行了数值模拟,并对计算结果进行试验验证。考虑到止回阀曲面的复杂性,本文利用造型软件PRO/E对止回阀流道进行造型,然后将整体造型结果导入到GAMBIT中对实体模型进行处理划分网格,应用FLUENT分别计算了三种流量工况下的流动,计算出了球型阀瓣在全开、1/3开度、2/3开度时阀门内部的速度场和压力场,给出了三维分布图,得到了大量三维湍流场的分析结果,包括静压分布图、总压分布图以及速度矢量分布图等,为下一步优化防水锤节能球型止回阀设计提供了相关数据和改进的方向。为比较和参考,本文还对相同公称通径的H44X-10
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