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滴头锯齿型迷宫流道消能特性的流体动力学分析
被引量:
20
1
作者
李云开
刘世荣
+2 位作者
杨培岭
任树梅
林雄财
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第12期49-52,共4页
在对所选取的3种代表性锯齿型迷宫式滴头流道参数进行精确测定的基础上,利用圆管紊流理论和CFD流场模拟软件对锯齿形迷宫流道的消能机理进行了研究。结果表明:光滑圆管紊流理论不足以解释锯齿型迷宫流道的消能机理;压力沿流道长度方向...
在对所选取的3种代表性锯齿型迷宫式滴头流道参数进行精确测定的基础上,利用圆管紊流理论和CFD流场模拟软件对锯齿形迷宫流道的消能机理进行了研究。结果表明:光滑圆管紊流理论不足以解释锯齿型迷宫流道的消能机理;压力沿流道长度方向呈线性递减,各消能尖角单元压力损失相等,符合线性叠加规律;摩阻系数随着压力增加而降低,并很快稳定在一定数值上;在中、高压区滴头流道内部流动为紊流,在低压区可能存在从层流到紊流或者光滑紊流到全紊流的流态转捩行为。
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关键词
滴头
迷宫式流道
压力损失
消能机理
摩阻系数
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职称材料
齿形迷宫流道不同结构参数下灌水器抗堵塞性能研究
被引量:
9
2
作者
武鹏
牛文全
+1 位作者
常莹华
张平
《节水灌溉》
北大核心
2010年第5期1-4,8,共5页
以齿形迷宫流道灌水器为研究对象,通过计算流体力学(CFD)数值模拟、PIV观测和样品测试相结合的方法,研究了齿形结构的不同齿底距、齿高下颗粒运动轨迹与流道内部速度场分布的关系,并初步探索了流道结构参数与灌水器抗堵塞性能的关系。...
以齿形迷宫流道灌水器为研究对象,通过计算流体力学(CFD)数值模拟、PIV观测和样品测试相结合的方法,研究了齿形结构的不同齿底距、齿高下颗粒运动轨迹与流道内部速度场分布的关系,并初步探索了流道结构参数与灌水器抗堵塞性能的关系。结果表明:当流道内固体粒子运动速度小于0.5 m/s时,易在齿底处旋转,而大于此速度时,则易进入主流区被水流带出流道;齿形迷宫流道齿底距与抗堵塞性能呈正相关,齿高与抗堵塞性呈负相关;流道设计时,单纯增大齿底距或者减小齿高,可以有效降低粒子在流道中发生旋转的概率,有利于提高灌水器的抗堵塞性能。
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关键词
灌水器
迷宫流道
结构参数
抗堵塞性能
计算流体力学
粒子图像测速仪
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职称材料
迷宫式调节阀节流碟片的流道优化研究
被引量:
10
3
作者
唐腾飞
肖莉
高翔
《液压与气动》
北大核心
2021年第5期109-113,共5页
迷宫式调节阀的节流特性依赖于节流碟片流道结构,合理设计节流碟片可以有效改善调节阀性能。提出一种适用于节流碟片流道优化的设计流程,基于流体动力学理论与数值仿真方法,结合NSGA-Ⅱ多目标优化算法,实现节流碟片流道的三维结构优化...
迷宫式调节阀的节流特性依赖于节流碟片流道结构,合理设计节流碟片可以有效改善调节阀性能。提出一种适用于节流碟片流道优化的设计流程,基于流体动力学理论与数值仿真方法,结合NSGA-Ⅱ多目标优化算法,实现节流碟片流道的三维结构优化设计。以节流碟片流道中流体最高速度和流量为优化目标,流道的几何尺寸作为输入量,将计算流体力学与NSGA-Ⅱ算法联合,获得了优化后流道三维结构集合。优化设计的节流碟片结构可以有效降低流体的最大流速并提高流量,改善流道的流动特性,为相关流体传动元件的设计提供参考。
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关键词
迷宫式调节阀
流道结构
NSGA-II
计算流体力学
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职称材料
基于Ansys Fluent的压力对灌水器流道单元水力特性及抗堵塞性能探究
被引量:
9
4
作者
翟英剑
吴文勇
+2 位作者
王振华
胡雅琪
许虎
《节水灌溉》
北大核心
2022年第5期47-53,59,共8页
针对灌水器流道易堵塞难题,以迷宫流道灌水器为研究对象,利用SolidWorks软件完成迷宫灌水器流道的建模设计,结合计算流体动力学软件Ansys Fluent模拟分析在0.10、0.12、0.14、0.16和0.18 MPa压力下迷宫流道的水力性能,研究此灌水器的压...
针对灌水器流道易堵塞难题,以迷宫流道灌水器为研究对象,利用SolidWorks软件完成迷宫灌水器流道的建模设计,结合计算流体动力学软件Ansys Fluent模拟分析在0.10、0.12、0.14、0.16和0.18 MPa压力下迷宫流道的水力性能,研究此灌水器的压力、流速、湍动能等湍流特性以及颗粒的运动轨迹,揭示其内部流动机理。结果表明:①流速受系统运行压力影响,但不完全随压力升高而增大,流体流速对压力的响应关系在一定范围内有效;②流道内部压降梯度随系统运行压力升高而增大,流道出口处出现负压,影响灌水器的工作性能;③各区域的湍动能基本稳定、差异明显,旋涡区水流湍动能随系统运行压力的提高而降低,其他区域湍动能有所升高;④颗粒粒径越大随水性越差,造成堵塞的概率越大,提高系统运行压力有利于小粒径颗粒运移,易引起大颗粒沉积,造成灌水器堵塞。模拟结果证明,在不同运行压力条件下,灌水器不同流道单元水力特性存在相似规律,其抗堵塞性能受系统运行压力的影响,在一定压力范围内有所提高。
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关键词
灌水器
滴头
堵塞
迷宫流道
流道单元
水力性能
数值模拟
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职称材料
题名
滴头锯齿型迷宫流道消能特性的流体动力学分析
被引量:
20
1
作者
李云开
刘世荣
杨培岭
任树梅
林雄财
机构
中国农业大学水利与土木工程学院
中国农业大学烟台研究院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第12期49-52,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(项目编号:50609029
50379053)
+1 种基金
国家"863"高新技术研究发展计划资助项目(项目编号:2002AA6Z3091)
中国农业大学科研启动基金资助项目(项目编号:2005065)
文摘
在对所选取的3种代表性锯齿型迷宫式滴头流道参数进行精确测定的基础上,利用圆管紊流理论和CFD流场模拟软件对锯齿形迷宫流道的消能机理进行了研究。结果表明:光滑圆管紊流理论不足以解释锯齿型迷宫流道的消能机理;压力沿流道长度方向呈线性递减,各消能尖角单元压力损失相等,符合线性叠加规律;摩阻系数随着压力增加而降低,并很快稳定在一定数值上;在中、高压区滴头流道内部流动为紊流,在低压区可能存在从层流到紊流或者光滑紊流到全紊流的流态转捩行为。
关键词
滴头
迷宫式流道
压力损失
消能机理
摩阻系数
Keywords
Drip irrigation emitter, Sawtooth-
labyrinth flow path
, Pressure loss, Mechanism of pressure loss, Friction coefficient
分类号
S275.6 [农业科学—农业水土工程]
O351.2 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
齿形迷宫流道不同结构参数下灌水器抗堵塞性能研究
被引量:
9
2
作者
武鹏
牛文全
常莹华
张平
机构
中国科学院水利部水土保持研究所
中国科学院研究生院
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
出处
《节水灌溉》
北大核心
2010年第5期1-4,8,共5页
基金
“十一五”国家“863”重点课题(2006AA100214)
文摘
以齿形迷宫流道灌水器为研究对象,通过计算流体力学(CFD)数值模拟、PIV观测和样品测试相结合的方法,研究了齿形结构的不同齿底距、齿高下颗粒运动轨迹与流道内部速度场分布的关系,并初步探索了流道结构参数与灌水器抗堵塞性能的关系。结果表明:当流道内固体粒子运动速度小于0.5 m/s时,易在齿底处旋转,而大于此速度时,则易进入主流区被水流带出流道;齿形迷宫流道齿底距与抗堵塞性能呈正相关,齿高与抗堵塞性呈负相关;流道设计时,单纯增大齿底距或者减小齿高,可以有效降低粒子在流道中发生旋转的概率,有利于提高灌水器的抗堵塞性能。
关键词
灌水器
迷宫流道
结构参数
抗堵塞性能
计算流体力学
粒子图像测速仪
Keywords
emitter
labyrinth flow path
structural parameters
anti-clogging performance
CFD
PIV
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
S277.95 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
迷宫式调节阀节流碟片的流道优化研究
被引量:
10
3
作者
唐腾飞
肖莉
高翔
机构
武汉工程大学机电工程学院
出处
《液压与气动》
北大核心
2021年第5期109-113,共5页
基金
化工装备强化与本质安全湖北省重点实验室开放研究基金(2020KA02)。
文摘
迷宫式调节阀的节流特性依赖于节流碟片流道结构,合理设计节流碟片可以有效改善调节阀性能。提出一种适用于节流碟片流道优化的设计流程,基于流体动力学理论与数值仿真方法,结合NSGA-Ⅱ多目标优化算法,实现节流碟片流道的三维结构优化设计。以节流碟片流道中流体最高速度和流量为优化目标,流道的几何尺寸作为输入量,将计算流体力学与NSGA-Ⅱ算法联合,获得了优化后流道三维结构集合。优化设计的节流碟片结构可以有效降低流体的最大流速并提高流量,改善流道的流动特性,为相关流体传动元件的设计提供参考。
关键词
迷宫式调节阀
流道结构
NSGA-II
计算流体力学
Keywords
labyrinth
valve disc
flow
path
structure
NSGA-II
computational fluid mechanics
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于Ansys Fluent的压力对灌水器流道单元水力特性及抗堵塞性能探究
被引量:
9
4
作者
翟英剑
吴文勇
王振华
胡雅琪
许虎
机构
石河子大学
中国水利水电科学研究院
出处
《节水灌溉》
北大核心
2022年第5期47-53,59,共8页
基金
国家重点研发计划课题“提水灌区用水调控技术集成与应用示范”(2017YFC0403206)
国家重点研发计划课题“集约化果园精量灌溉决策标准化技术模式”(2016YFC0403102)
山西省水利科学技术研究与推广项目“引黄提水灌区渠道防淤调控技术试验研究”(2021SX007)。
文摘
针对灌水器流道易堵塞难题,以迷宫流道灌水器为研究对象,利用SolidWorks软件完成迷宫灌水器流道的建模设计,结合计算流体动力学软件Ansys Fluent模拟分析在0.10、0.12、0.14、0.16和0.18 MPa压力下迷宫流道的水力性能,研究此灌水器的压力、流速、湍动能等湍流特性以及颗粒的运动轨迹,揭示其内部流动机理。结果表明:①流速受系统运行压力影响,但不完全随压力升高而增大,流体流速对压力的响应关系在一定范围内有效;②流道内部压降梯度随系统运行压力升高而增大,流道出口处出现负压,影响灌水器的工作性能;③各区域的湍动能基本稳定、差异明显,旋涡区水流湍动能随系统运行压力的提高而降低,其他区域湍动能有所升高;④颗粒粒径越大随水性越差,造成堵塞的概率越大,提高系统运行压力有利于小粒径颗粒运移,易引起大颗粒沉积,造成灌水器堵塞。模拟结果证明,在不同运行压力条件下,灌水器不同流道单元水力特性存在相似规律,其抗堵塞性能受系统运行压力的影响,在一定压力范围内有所提高。
关键词
灌水器
滴头
堵塞
迷宫流道
流道单元
水力性能
数值模拟
Keywords
emitter
dripper
blockage
labyrinth
path
flow
channel unit
hydraulic performance
numerical simulation
分类号
S275.6 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
滴头锯齿型迷宫流道消能特性的流体动力学分析
李云开
刘世荣
杨培岭
任树梅
林雄财
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
20
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
齿形迷宫流道不同结构参数下灌水器抗堵塞性能研究
武鹏
牛文全
常莹华
张平
《节水灌溉》
北大核心
2010
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
迷宫式调节阀节流碟片的流道优化研究
唐腾飞
肖莉
高翔
《液压与气动》
北大核心
2021
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于Ansys Fluent的压力对灌水器流道单元水力特性及抗堵塞性能探究
翟英剑
吴文勇
王振华
胡雅琪
许虎
《节水灌溉》
北大核心
2022
9
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职称材料
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