防毒面具面罩内部气流场分布模拟仿真研究
| 摘要 | 第2-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 论文研究的问题及目的 | 第9-10页 |
| 1.1.1 论文研究问题 | 第9-10页 |
| 1.1.2 论文研究目的 | 第10页 |
| 1.2 论文技术路线 | 第10-11页 |
| 1.3 论文的研究内容及方法 | 第11-12页 |
| 1.4 本章小结 | 第12-14页 |
| 2 防毒面具罩体内流体的特征分析 | 第14-27页 |
| 2.1 确定防毒面具罩体内流体的基本特征 | 第14-18页 |
| 2.1.1 罩体内流体粘性的确定 | 第14页 |
| 2.1.2 罩体内牛顿流体的确定 | 第14-15页 |
| 2.1.3 罩体内流体的对流传热分析 | 第15页 |
| 2.1.4 罩体内流体的压缩性 | 第15-17页 |
| 2.1.5 罩体内流体的湍流状态的确定 | 第17-18页 |
| 2.1.6 罩体内定常与非定常流动分析的确定 | 第18页 |
| 2.2 数值模拟控制方程的建立及处理 | 第18-20页 |
| 2.2.1 质量守恒方程的相关处理 | 第18-19页 |
| 2.2.2 动量守恒方程的相关处理 | 第19-20页 |
| 2.2.3 能量守恒方程的相关处理 | 第20页 |
| 2.3 确定流体域控制方程离散化的方法 | 第20-21页 |
| 2.3.1 流体域的离散化方法 | 第20-21页 |
| 2.3.2 流体域离散格式的选择 | 第21页 |
| 2.4 罩体内湍流数值模拟方法的选择 | 第21-25页 |
| 2.4.1 流体域三维湍流模型的简化 | 第22-24页 |
| 2.4.2 流体域近壁面区域流动特点 | 第24-25页 |
| 2.4.3 对流体域中近壁面区处理 | 第25页 |
| 2.5 本章小结 | 第25-27页 |
| 3 防毒面具罩体内流场数值模拟分析 | 第27-51页 |
| 3.1 计算机流体分析简介 | 第27-28页 |
| 3.1.1 ANSYS Workbench简介 | 第27页 |
| 3.1.2 CFX流体分析软件 | 第27-28页 |
| 3.2 防毒面具物理模型的建立 | 第28-35页 |
| 3.2.1 防毒面具结构三维模型的建立 | 第28-32页 |
| 3.2.2 防毒面具流场三维模型的建立 | 第32-35页 |
| 3.3 防毒面具流体域网格划分 | 第35-39页 |
| 3.3.1 网格划分技术 | 第35-36页 |
| 3.3.2 流体域网格划分操作 | 第36-39页 |
| 3.4 CFX流体分析中的求解设置 | 第39-46页 |
| 3.4.1 防毒面具数值模拟参数的前处理 | 第39-42页 |
| 3.4.2 防毒面具数值模拟求解 | 第42-43页 |
| 3.4.3 防毒面具数值模拟结果 | 第43-46页 |
| 3.5 罩体内流体分布验证实验 | 第46-50页 |
| 3.5.1 实验原理及装置 | 第46-47页 |
| 3.5.2 实验流程 | 第47-48页 |
| 3.5.3 实验结果分析 | 第48-50页 |
| 3.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 4 防毒面具罩体单向流固耦合分析 | 第51-68页 |
| 4.1 流固耦合的研究概述 | 第51-52页 |
| 4.1.1 流固耦合的定义及分类 | 第51页 |
| 4.1.2 罩体流固耦合的选择及操作流程 | 第51-52页 |
| 4.2 单向流固耦合理论基础 | 第52-54页 |
| 4.2.1 罩体材料线性分析基础 | 第52-53页 |
| 4.2.2 线性静力学结构分析基础 | 第53-54页 |
| 4.3 防毒面具单向流固耦合求解过程 | 第54-59页 |
| 4.3.1 罩体材料属性 | 第54-55页 |
| 4.3.2 罩体结构网格划分 | 第55页 |
| 4.3.3 罩体载荷的施加与求解 | 第55-57页 |
| 4.3.4 罩体单向流固耦合罩结果分析 | 第57-59页 |
| 4.4 不同罩体结构下的单向流固耦合分析结果 | 第59-64页 |
| 4.4.1 在罩体阻水罩上增加导流翼 | 第59-61页 |
| 4.4.2 在罩体底部增大气流通道 | 第61-63页 |
| 4.4.3 在罩体底部加筋 | 第63-64页 |
| 4.5 罩体结构改善方案 | 第64-67页 |
| 4.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 5 防毒面具罩体内流体对流换热分析 | 第68-75页 |
| 5.1 防毒面具镜片保明技术分析 | 第68-69页 |
| 5.1.1 罩体镜片起雾原理 | 第68页 |
| 5.1.2 罩体镜片防雾技术种类 | 第68-69页 |
| 5.2 防毒面具结构式防雾技术 | 第69页 |
| 5.3 防毒面具对流换热分析 | 第69-70页 |
| 5.4 罩体结构对保明性影响的结果分析 | 第70-74页 |
| 5.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 6 结论 | 第75-77页 |
| 6.1 总结 | 第75页 |
| 6.2 结论 | 第75-76页 |
| 6.3 创新点 | 第76页 |
| 6.4 进一步研究展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-83页 |
