金屬絲網(wǎng)濾清器阻力特性預(yù)測方法研究.pdf

1、燃氣輪機作為動力裝置在艦船領(lǐng)域應(yīng)用的越來越廣泛,由于其進氣量較大,在海洋環(huán)境下實際工作時,會吸入大量含有鹽分的空氣,若不對這些鹽分進行分離將會對發(fā)動機的性能產(chǎn)生巨大的影響。金屬絲網(wǎng)濾清器是燃氣輪機進氣濾清裝置中重要的組成部分,其阻力損失占到整個進氣濾清系統(tǒng)阻力損失的一半以上,因此對其阻力特性進行預(yù)測研究對于提高燃氣輪機的進氣質(zhì)量有著重要的意義。
　　本文從數(shù)值模擬和實驗研究兩個方面對金屬絲網(wǎng)濾清器的性能進行研究。利用數(shù)值模擬方法詳

2、細研究了金屬絲網(wǎng)濾清器內(nèi)部的流動,計算其阻力特性,并結(jié)合實驗研究進行驗證,獲得了較為準確的阻力特性預(yù)測方法。本文的主要研究內(nèi)容分為以下幾個方面:
　　1.在保證張緊程度一致的情況下對已有的實驗用絲網(wǎng)進行大量的尺寸測量,運用數(shù)理統(tǒng)計的方法得到了該絲網(wǎng)的網(wǎng)孔平均網(wǎng)格間隔和網(wǎng)絲直徑大小,該尺寸參數(shù)被用來作為本文建立不同絲網(wǎng)計算域模型的依據(jù)。
　　2.為了能真實反映金屬絲網(wǎng)濾清器內(nèi)部的流動情況,合理體現(xiàn)絲網(wǎng)間搭接形式,本文嘗試建立了

3、沒有經(jīng)過簡化的金屬絲網(wǎng)三維真實模型。根據(jù)前人所提出的理論基礎(chǔ),引入了三維簡化模型和二維簡化模型。以上述三種建模方案為基礎(chǔ)進行大量的計算,得到了金屬絲網(wǎng)濾清器在不同工況、不同層數(shù)、不同隨機模型等因素影響下其阻力特性的變化情況。對比分析計算結(jié)果,獲得了對金屬絲網(wǎng)濾清器阻力特性進行研究的最佳模擬方案——二維簡化模型。
　　3.在充分考慮各種可能的影響因素的基礎(chǔ)之上,結(jié)合現(xiàn)有實驗條件,設(shè)計制備了較精細的絲網(wǎng)濾清器專門的風(fēng)洞實驗臺,針對阻力