基于喷管理论的安全阀内部流场模拟与试验研究
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-28页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 安全阀简介 | 第12-15页 |
1.2.1 工作原理 | 第12-13页 |
1.2.2 相关术语 | 第13-15页 |
1.3 安全阀喷管理论 | 第15-19页 |
1.3.1 可压缩流体的连续性方程 | 第15-16页 |
1.3.2 拉法尔喷管的流动分析 | 第16-18页 |
1.3.3 安全阀喷管模型 | 第18-19页 |
1.4 国内外研究现状 | 第19-27页 |
1.4.1 试验研究现状 | 第19-23页 |
1.4.2 数值模拟研究现状 | 第23-26页 |
1.4.3 现阶段研究的不足之处 | 第26-27页 |
1.5 本文的工作 | 第27页 |
本章小结 | 第27-28页 |
第二章 安全阀数值模拟仿真技术 | 第28-38页 |
2.1 ANSYS-CFX软件介绍 | 第28页 |
2.2 PRO/E建模 | 第28-29页 |
2.3 ICEM结构网格划分 | 第29-31页 |
2.3.1 创建Part | 第29页 |
2.3.2 结构网格划分 | 第29-31页 |
2.4 CFX前处理 | 第31-37页 |
2.4.1 湍流模型的选择 | 第31页 |
2.4.2 边界条件的确定 | 第31-34页 |
2.4.3 开启部件运动方程及CEL语言编译 | 第34-36页 |
2.4.4 求解器设置 | 第36-37页 |
本章小结 | 第37-38页 |
第三章 传统喉部流道喷管模型流场分析 | 第38-61页 |
3.1 开启流场参数云图分析 | 第38-46页 |
3.1.1 静压云图 | 第38-39页 |
3.1.2 温度云图 | 第39-41页 |
3.1.3 密度云图 | 第41-43页 |
3.1.4 马赫数云图 | 第43-44页 |
3.1.5 速度流线图 | 第44-46页 |
3.2 传统喉部流道路径分析 | 第46-56页 |
3.2.1 横向路径 | 第46-49页 |
3.2.2 纵向路径 | 第49-56页 |
3.3 传统喉部出口排量计算 | 第56-60页 |
本章小结 | 第60-61页 |
第四章 帘面流道喷管模型流场分析 | 第61-83页 |
4.1 帘面流道云图分析 | 第62-65页 |
4.2 帘面流道流态分析 | 第65-66页 |
4.3 帘面流域路径分析 | 第66-73页 |
4.3.1 帘面流域横向路径分析 | 第66-69页 |
4.3.2 帘面流域纵向路径分析 | 第69-73页 |
4.4 喉部出口与帘面出口排量对比分析 | 第73-76页 |
4.5 帘面超音速排量计算 | 第76-82页 |
4.5.1 帘面分区划分 | 第76-78页 |
4.5.2 有效面积法计算帘面出口超音速排量 | 第78-80页 |
4.5.3 阀瓣排量公式法计算帘面超音速排量 | 第80-82页 |
本章小结 | 第82-83页 |
第五章 反冲盘结构优化设计 | 第83-97页 |
5.1 开启部件区域分解 | 第83-84页 |
5.2 开启部件受力分析 | 第84-85页 |
5.2.1 开启部件X轴方向受力分析 | 第84-85页 |
5.2.2 开启部件Y轴方向受力分析 | 第85页 |
5.3 反冲盘凸边高度对反冲效应的影响 | 第85-90页 |
5.3.1 反冲盘凸边高度对开启性能的影响 | 第86-88页 |
5.3.2 反冲盘凸边高度对升力反冲力的影响 | 第88-89页 |
5.3.3 不同反冲盘凸边高度流场分析 | 第89-90页 |
5.4 路径分析 | 第90-93页 |
5.4.1 喉部出口路径 | 第91-92页 |
5.4.2 帘面出口路径 | 第92页 |
5.4.3 反冲盘前压区路径 | 第92-93页 |
5.5 反冲盘前压区优化设计 | 第93-96页 |
5.5.1 流场参数云图分析 | 第94-95页 |
5.5.2 区域分解受力分析 | 第95-96页 |
本章小结 | 第96-97页 |
第六章 安全阀超压泄放试验与模拟结果对比 | 第97-106页 |
6.1 试验目的 | 第97页 |
6.2 传感器的标定试验 | 第97-100页 |
6.2.1 阀瓣与升力传感器的标定 | 第97-99页 |
6.2.2 压力传感器的标定 | 第99页 |
6.2.3 位移传感器的标定 | 第99-100页 |
6.3 安全阀开启试验 | 第100-105页 |
6.3.1 试验装置 | 第100-101页 |
6.3.2 试验操作程序 | 第101-102页 |
6.3.3 位移和检测法兰试验数据 | 第102-104页 |
6.3.4 阀瓣和升力传感器试验数据 | 第104页 |
6.3.5 升力和反冲力试验数据 | 第104-105页 |
本章小结 | 第105-106页 |
结论与展望 | 第106-108页 |
结论 | 第106-107页 |
展望 | 第107-108页 |
参考文献 | 第108-113页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第113-114页 |
致谢 | 第114-115页 |
附件 | 第115页 |