压力调节阀的流场流动特性和流固耦合特性研究

发布时间：2021-09-07 05:29

　　调节阀是自动化技术中最常见的执行元件之一,广泛应用于石油、天然气、化工、电力、冶金等工业部门,是自动化系统中必不可少的重要环节。现代工业对调节阀的使用要求越来越高,不仅要求通过调节阀的流体严格满足压力、流量、温度等条件,同时也更注重流体经过调节阀时的流动特性。传统上工程人员主要利用经验公式推算出调节阀的流量特性来选择合适的调节阀,并未考虑流体经过调节阀时流场变量的分布和变化情况。本文采用计算流体动力学方法建立了某调节阀的内部流体及阀体仿真模型,全面分析了调节阀内部流场的定常流动特性、瞬态流动特性和考虑流固耦合作用的瞬态流动特性。首先,利用CAD技术建立了基于PRO/E的调节阀内部流体区域和调节阀阀体部分的几何模型。为了减小计算规模,便于数值分析,对模型进行合理的假设和简化,忽略内部倒角和外部法兰盘螺栓孔,假定调节阀是整体件并对其进行前后对称简化。然后,采用网格工具ICEM CFD对流体模型进行网格划分,得到了包含四面体和六面体的调节阀内部流体混合网格模型。其次,建立了不同开度下调节阀内部流场的定常流动仿真模型,分别求解了各开度下调节阀前后压差为1MPa时流场的定常流动。对计算结果进行了... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

调节阀结构示意图

阀门通径在200mm以上。本课题研究过程中调研了济南钢铁股份有限公司一期混合煤气循环发电工程的煤气输运管道的调节阀，该调节阀阀门结构示意图见图3一1及图3一2。立立立 立立立 立 立 iiiiiiiiiiiii 777777777必 必必必扭 0000图3一1调节阀阀门全开时平面结构示意图图3一2调节阀全开时二维示意图

阀门通径在200mm以上。本课题研究过程中调研了济南钢铁股份有限公司一期混合煤气循环发电工程的煤气输运管道的调节阀，该调节阀阀门结构示意图见图3一1及图3一2。立立立 立立立 立 立 iiiiiiiiiiiii 777777777必 必必必扭 0000图3一1调节阀阀门全开时平面结构示意图图3一2调节阀全开时二维示意图

【参考文献】：
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本文编号：3388935