新型输液90°弯头结构流固耦合特性 |
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作者姓名: | 王艳林 吴兰鹰 王自东 |
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作者单位: | 1. 北京科技大学材料科学与工程学院,北京,100083 2. 北京科技大学应用科学学院,北京,100083 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目 |
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摘 要: | 采用双向耦合法研究了一种新型流体脉动衰减弯头,讨论了结构参数对其流固耦合特性的影响.结果表明:原始弯头内总压差为29.50627 kPa,内部流场极不均匀,其最大变形量为20.689μm,最大应力为180.08 kPa,变形方式是两侧拉长、中间向里凹陷,呈双椭圆形,对其具有"拉直"效应;当导流器按黄金比例排列,片数为2,横截面弯曲半径为200mm,出口延长度为40mm设计时,优化结构内总压差为10.707 87 kPa,比原始弯头减小了63.71%,但该结构最大变形为330.39 μm,最大应力为1 569.10kPa;最终方案增加导流器片数至3片,导流器厚度为3 mm,优化后结构内总压差为12.46956kPa,比原始弯头减小了57.74%,其最大变形为20.898 μm,最大应力为259.80kPa,且内部流场均匀.
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关 键 词: | 管路 弯头 流体脉动 结构优化 流固耦合 |
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