摘要
为提高压力补偿灌水器的设计精度和研发效率,提出了一种压力补偿灌水器分步式CFD模拟方法。基于CAD建模、CFD分析软件Fluent和有限元分析软件An-sys,该方法可实现灌水器设计模型水力性能的模拟。采用这种方法,设计了一款直径12mm的圆柱压力补偿灌水器,并对其水力性能进行了模拟,得到了灌水器的预测压力-流量曲线。利用光固化快速成型技术制作出了实验样品,进行了水力性能实验,得到了灌水器的实验压力-流量曲线。通过对分布式CFD模拟结果和水力性能实验结果的比较,发现模拟得到的预测压力-流量曲线与水力性能实验得到的实际压力-流量曲线在50～150kPa范围内吻合得较好,在150kPa以上范围内存在一些偏差。详细分析了产生这些偏差的原因,提出了改善分布式CFD模拟的方法。
A stepwise simulation method was used to accurately and efficiently design a pressure-compensating emitter. CAD models, Fluent and Ansys, were used to simulate the hydraulic performance of the pressure-compensating emitters. A 12-mm diameter cylindrical pressure-compensating emitter was designed with the pressure-flow curve predicted numerically. The emitter was then manufactured using rapid prototyping ＆ manufacturing with hydraulic tests to measure the pressure-flow curve for the emitter. Comparison of the practical pressure-flow curve with the predicted one shows that they agree very well within the pressure range from 50kPa to 159kPa, but differ over 159kPa.
出处
《清华大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期513-516,522,共5页
Journal of Tsinghua University(Science and Technology)
基金
国家自然科学基金资助项目(50975227)
全国博士学位论文作者专项项目(FANEDD200740)
长江学者和创新团队发展计划项目(IRT0646)
关键词
压力补偿灌水器
CFD模拟
水力性能实验
压力-流量曲线
pressure-compensating emitter
CFD simulation
hydraulicperformance experiment
pressure-flow curve
作者简介
邓涛（1984-），男（汉），陕西，博士研究生。
通信作者：刘泽文。教授，E—mail：liuzw@tsinghua．edu．cn
