纖維多孔介質(zhì)的阻力特性研究.pdf

1、纖維過濾器的過濾阻力是影響過濾性能的重要參數(shù)，過去的壓力損失預(yù)測(cè)模型大都建立在規(guī)則排布纖維模型的基礎(chǔ)上，即將真實(shí)纖維過濾介質(zhì)中彎曲、重疊、纏繞的排布結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化成規(guī)則排布的圓形，規(guī)則分布模型并不能體現(xiàn)纖維微觀結(jié)構(gòu)對(duì)于壓力損失的影響，無法反應(yīng)纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如排列方式、孔隙的連通性、不均勻性）對(duì)壓力損失的影響，這種簡(jiǎn)化必然造成一定的預(yù)測(cè)誤差，因此具有很大局限性，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，我們建立了二維纖維隨機(jī)分布模型，來反映真實(shí)纖維的隨機(jī)分布特征，

2、并引入了分形維數(shù)和迂曲度的概念，以提高壓力損失預(yù)測(cè)的精度，其中分形維數(shù)用來表征纖維分布的不規(guī)則性，從而在研究過濾器壓力損失時(shí)能夠?qū)⒗w維排列方式這個(gè)影響因素考慮進(jìn)去，以得到更加準(zhǔn)確的結(jié)果，而引入迂曲度因子的主要目的是為了對(duì)計(jì)算的滲透率等物性參數(shù)進(jìn)行必要的修正，使其更接近實(shí)際情況。
　　文章首先通過VBA程序創(chuàng)建了一系列具有不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的虛擬過濾介質(zhì)，利用CFD技術(shù)對(duì)虛擬過濾介質(zhì)的流場(chǎng)進(jìn)行了模擬計(jì)算，并利用圖像分形維數(shù)計(jì)算軟件FRAC