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题名基于响应面分析的扇形喷嘴结构优化对射流打击力影响
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作者
刘文广
周新健
李启才
高伟
阳浩
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机构
内蒙古科技大学机械工程学院
艾弗茨(天津)冶金设备有限公司
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第4期1467-1474,共8页
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基金
内蒙古自然科学基金(2020LH05025)。
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文摘
扇形喷嘴是高压水除鳞系统的重要部件,其内部结构参数直接影响射流性能。利用流体仿真软件FLUENT对喷嘴流场进行分析,选取喷嘴出口段直径,锥形段收缩角,出口收缩角为参考因素,以射流打击力为评价指标,采用响应面方法优化喷嘴结构参数。结果表明:单因素出口段直径与锥形收缩角的改变会影响内流场速度分布,对喷嘴流量影响较小;出口段直径与喷嘴出口收缩角的变化影响着喷嘴静压降,喷嘴锥形段收缩角对压降的影响可以忽略。当出口段直径为3.15 mm、锥形收缩角为26.17°、出口收缩角为40.93°时,通过建立外流场,运用气液两相流模型仿真计算,发现喷嘴打击力由原始的94.91 N提升至143 N。研究成果为优化喷嘴结构以提升射流打击力提供理论指导。
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关键词
响应面优化
扇形喷嘴
高压水除鳞
中心复合试验
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Keywords
response surface optimization
fan nozzle
high pressure water descaling
central compound test
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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