支架式管机头结构参数分析及流动模拟
该文通过对支架式管机头的在不同的分流角、压缩角和定型段长度下的流场进行分析,从而得到每种参数发生变化时对流道流场参数的影响,指导机头的设计.该研究课题先通过经验设计方法得到常用的支架式机头参数,然后在自建的三维坐标系中将该机头的主要参数一分流角、压缩角和分流器支架使用ANSYS命令流进行参数化,建立该类机头的有限元模型.以该坐标系下、稳态情况下的压力分布均匀性、速度分布均匀性、壁面剪切应力分布和体积产量作为评价指标,通过对不同几何参数下机头内流场的三维等温非牛顿模拟计算,得到稳定状态下流道内的压力场、速度场和壁面剪切应力场.并在相同的边界条件下,对计算结果进行分析对比,从而了解几何参数的变化对流场的影响.在分析中,由于分流角和压缩角分别由两个基本几何参数确定,因此分析的类型被分为十一种情况(包括初始设计值).但由于其中的两种情况在挤出过程中发生了物料滞流情况,因此最后主要针对其余的九种情况进行分析.通过对这些情况下流场的状况进行对比分析,并使用ANSYS软件模拟每种几何参数发生变化后,对机头各个段流场的稳态压力分布、稳态速度分布、壁面剪切应力和产量产生的影响程度,直观的表明了在所选几何参数下的流场分布情况,从而在加工模具前尽可能的消除几何参数不当引起的流场分布问题,有效的缩短了设计周期,提高制品质量.
管机头;几何参数;三维有限元;流场模拟
北京化工大学
硕士
机械设计及理论
薛平;何继敏
2004
中文
TQ320.66;TQ019
81
2004-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）