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基于CFD的圆柱形喷嘴设计


·信息技术·
黄磊,等·应用型机械类本科人才就业探索
1)机电工程学院精心组织了用人单位和毕业生的跟 踪调研活动。通过问卷调查、参观访谈、召开座谈会等多 种形式,着重了解应用型机械类本科毕业生的市场需求、 就业岗位状况,与长三角、珠三角制造业基地新技术、新装 备、新材料和新工艺的普及应用现状,以及用人单位和毕 业生对我校机械类专业人才培养方案的改进建议。
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an∞and gets the ou廿et Velocity by computer ca灿fa的n.As∞mpared w雠h the dIfI诌怕nt st兀Jdu陀nozzIe’s ou甜et veIoc时,this paper
参数
数值
收缩角度./(。) 5

lO
12
14
16
20
30
喷射角度/(。)46.04“.98“.79 45.09 45.29 44.86“.16 “.98
由表3可看出,在直流段长度为60~80 mm时,喷射 性能为最佳。
3 选定喷嘴结构参数模拟
通过以上的模拟分析,最后,我们选定的喷嘴结构为,
D=40舢,d=20 mm,口=13。,L=70数值计算得出的喷嘴结构最优化参数与 许多公开发表的其他优化喷嘴设计结构参数比较吻合。 并且能够对影响喷嘴结构的所有参数进行模拟分析。
2)三维cFD数值探讨直流喷嘴的设计方案思路可 行,可以为喷嘴结构设计带来新的参考。
(下转第89页)
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万方数据
hnp:∥ZzHD.chi叫埘lrI】Ial.net.cn E—Illail:ZzHD@cllai尬joumal.net.cn《机械制造与自动化》
2)通过互联网建立就业信息交互平台,及时发布就 业信息,拓宽了就业信息发布和沟通平台。充分发挥就 业信息网的作用,创新服务手段,拓展网络功能,开展远 程面试。
3.2动员到位,认真做好毕业生就业指导 和就业观念的转变工作
对学生的就业动员分三个阶段进行:第一阶段在新生 入学期间,在每年9月份新生入学教育过程中,组织学院 高职称的教师介绍相关专业、分析近两年的就业形势,从 新生入学起就增强学生的学习紧迫感,同时指明目标和努 力方向,将四年的任务分解到每一个学年,实行目标管理, 使新生入学后就有一个明确的目标和方向。
4 毕业生就业工作取得的成绩
2006年一2009年,在学校的统一部署、学校就业办的 指导和全学院师生的共同努力下,知难而上,措施有效,工 作得力,学生以动手能力强而普遍受到社会上的欢迎,连 续3年就业率达100%。
参考文献:
[1]杨兴林.应用型人才及其培养模式的研究[J].黑龙江高教 研究,2007,(6):164-167.
喷嘴有圆柱形喷嘴、扇形喷嘴、异形喷嘴等结构形式。 其中圆柱形喷嘴应用范围最为广泛。它不但要最大限度 的把所需要的喷射流体的压能转化为动能,而且需要将喷 射流体保持平顺,使其能够达到最大的射程。圆柱形喷嘴 的圆锥角是影响喷射性能,提高喷射速度的主要参数。本 文运用目前成熟的CFD软件对喷嘴圆锥角进行三维实体 模拟,为圆柱形的喷嘴设计提供一定的理论参考依据。
1 圆柱形喷嘴结构形式
图1喷嘴结构图
2 喷射性能影响因素
与喷嘴喷射性能有关的结构参数主要有喷嘴收缩角 度,喷嘴出口端的长度及孔径大小。对此以入口端直径为 40 n瑚的喷嘴进行分析,首先对D=40,d=20,理=20。, £=80的喷嘴进行三维cFD模拟分析。本文用水作为试 验模拟流体,对喷嘴入口端加载1 MPa的预压力进行模 拟,喷嘴出口端直接与外界大气相连。
·机械制造与研究·
庞生敏,等·基于CFD的圆柱形喷嘴设计
基于CFD的圆柱形喷嘴设计
庞生敏1。陈沛民2 (1.中国石油管道公司西安输油气分公司,陕西西安710018;2.西南石油大学机电工程学院。四川成都610500)
摘要:喷嘴是流体最后通道,起到最后加减速,控制雾化度、出口速度、喷射射程的关键部件。 用三维数值分析软件对影响喷嘴喷射性能的各个参数进行定量的模拟分析,通过计算得出喷 嘴出口速度,最后比较各个不同结构的喷嘴出口流速来确定最佳的喷嘴结构形式。得出喷嘴 在收缩角度为12。一14。,喷嘴出口端与入口端直径比在0.5一O.6,出口整流段长度为3—4倍 出口端直径时喷嘴的喷射性能为最佳。 关键词:喷嘴;出口速度;模拟
3.3增强服务意识,努力为毕业生排忧解难
为更好地做好毕业生的择优推荐工作,定期到毕业年 级各班调查了解每一位毕业生的就业情况,清楚是否每位 毕业生已落实就业单位,未落实的是否有就业意向单位。 通过及时了解和掌握有实际困难的每一位毕业生的情况, 为下一阶段的工作重点提供准确的依据。通过重点培训、 重点指导、重点推荐,实施“一对一”的就业服务,切实帮助 学生解决经济上、心理上、求职技巧上的实际困难,并给予 适当求职经济补贴,最大限度地帮助他们实现就业愿望。
职理想与现实出现较大的反差,导致高不成低不就,最终 导致失去机会。专管就业的辅导员通过“一对一”个性化 职业指导,使学生在择业时更理性。择业是双向选择的过 程,在此过程中难免会有遭遇挫折的时候,引导学生用积 极的心态应对就业,在遇到问题时帮助学生及时调整心 态,建立信心。对学生如何抓住机会、参加面试以及如何 签约,一一作了具体的指导。
K9y wOrds:nozzle;range;simulatiOn
0 引言
喷嘴广泛应用在高压水射流清洗、消防水枪、农业灌 溉、燃烧点火、喷涂等行业之中。喷嘴是形成射流作业的 直接元件,它的性能决定整个喷射系统的整体性能。同时 又制约着系统的其他部件。喷射效果性能优良的喷嘴能 够极大地提高系统的整体喷射性能。
第三阶段的就业动员工作放在四年级上学期,重点是 降低学生期望值,合理定位。学院领导会召开专门的毕业 生动员会,介绍上一届毕业生的就业情况,包括联系方式; 分析当年市场需求,准确定位就业方向,适度调整期望值; 教育学生从实际出发,调整好心态,根据自己的成绩、能力 进行正确的自我评价,分析自身的优劣势处,发展潜力,合 理定位,既不能缺乏自信心也不能期望值过高,以避免求
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·机械制造与研究·
庞生敏,等·基于cFD的圆柱彤喷嘴设计
喷嘴结构划分结点为2 191个,四面体为10 315个。 然后对划分好的网格进行前处理,按照假设条件设定 各种边界条件。前处理之后,即进行模拟运算,得到计算 结果,最后进行后处理结果。 由压力云图可以分析分析得知采用此方式模拟的结 果与实际情况比较吻合,符合实际,结果是可以信赖的,模 拟方式比较真实可靠(图3)。
2.1收缩角度对喷射性能的影响
喷嘴的收缩锥角是影响射程、流量和雾化程度的 重要因素,流体通过收缩圆锥角的加速以后,可以获得 更高的出口速度。在模拟不同锥角对喷嘴的影响时, 要保持其他参数不变,即D=40,d=20,L=80,喷射加 载条件保持不变。对喷嘴进行定量的模拟对比分析。 如表l所示。
表1收缩锥角度对喷射性能的影响
能为最佳。
2.3喷嘴出口端整流长度对喷射『生能的影响
喷嘴喷出的流体会在空气中进行发散,实验表明流体 喷出的发散角与喷嘴的压缩角度相等,由于发散,必然造 成流体不能集中喷射,从而影响射程。喷嘴出口端设置一 定长度的直流段可以消除流体的入射角和流体的出口的 发散角,同时还可以起到消除流体内部的湍流而达到稳定 的层流的作用。但是这个直流段不能太长也不能够太短, 太长了会带来更多的流体管道流动能量损失,太短了不能 够达到稳定流态的效果(表3)。模拟出口端长度时,其他 条件为:D=40,d=20,d=14。。
2.Department of Mechatronic Enginee r.ng,Southwest PetroIeum UniVersity,Chengdu 610500,China)
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g啪;the outIet diameter is0.5-O.6廿mes_nIet;the Iength of outIet nozzle is 3~4 times the outIet djam龇er.
[2]金卫东,唐国兴。胡爱萍.基于就业面向的应用型机械类本科人
表3整流段长度对喷射性能的影响
参数
数值
直流段长度/mm 喷嘴速度/(m/s)
10
20
30
40
50
60

100
45.36 45.04 45.09 44.92 45.03 45.82 45.29“.61
图4喷嘴内部的速度图
以下可用同样的方法定性分析喷嘴的其他结构参数 对喷嘴速度的影响,对模拟加载的条件保持一致,入口端 的压力均为l MPa,喷嘴出口端直接与大气连通,喷射流 体均为常温水。
中图分类号:THl37.5 文献标志码:B 文章编号:1671—5276(2011)01栅1也
Taper Nozzle Design on CFD
PANG Sheng.minl,CHEN Pei.min2
(1.Petrochina Pipeline Company×.'an O¨&Gas Transportation Sub-Company Xi’an 710018,ChIna;
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