螺旋榨油机中流固耦合物理场的研究.pdf

《螺旋榨油机中流固耦合物理场的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、：，．．／．Ｖ’，＇＂：：｝ｖ’Ｉ？」，－：Ｘ，峰．、过皆‘＇；；－／．、－＞麟绛ｆ■．；：；．．■资＞ｒ；硕ｉｂ位仑／，，．？、．卢．？人：－Ｐ．沪？串袭／－－＇一＼ｒ＇？．＇？择机中搞＾症场肿究Ｊ（為－？＇？－，？；＇．．！變‘．Ｖ＇，＞掉．１皆、．ｖ違宵，、．＇Ｖ－＜；■葛．換．．．、Ｖ，ｙ．？？．ｒＡ＇．：＼．今．／＇的倘考：＞＞：；教师胡Ｍ，＼．专业：．机诫＂－陈王院系：／．＼‘１，．：．委＇禹ｌ＇．＼．為；．＇．Ｖ．＼六．？＇．．ｒ｝；一？ｒ參’；？一：？暮；

2、：！；１－＜｝Ｕ、朵＞；／．■％一！讀：．＇只‘支＇‘：＾＇＊’．－．ｉ？．；．皆Ｊ一．１Ｖ婪：１，＊？＊？／古累满為－？鴻勇＂ｒｎ若；／．■１．在、．■窜；苗．，＇完！化？省？－＞？－片＾Ｖｖ‘？＞么．，－；．．乃今＼，．’；當ｙ．ｒ气’．；、．心‘－．！＇？Ｊ．Ｉ－．％．Ｋ；．一＞，‘．七／－／‘１，ｖ‘Ｊｉ菌，密级分类号１０４９６ＬＤＣ学校代码ａ螺旋硕梓油±机学位论文中流固摘合物理场的研究Ｔｈｅ

3、ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｆｌｕｉｄ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｕｐｌｉｎｇｐｈｙｓｉｃａｌ论文円ｅｌｄｓｉ打ｓｃｒｅｗｐｒｅｓｓ作者邱吉峰才旨导教师韦巧－志？巧ｄ苗｜］＾ｊ受论学科文提专业交机械工程答日期论文答辩日其月辩委员会主席评阅人２０１５年５月摘要植物油料压榨过程的理论研究由来已久，虽然压榨理论不断发展成熟，但对于很多问题仍然没有一个很好的数学模型去表达和解释。另外，对于榨油机所进行的数值模拟多集中在榨螺固体本身，对榨油机内部物料流体和螺杆相互作用的数值模拟却非常的少，而在榨油过程中，对螺杆本身的分析是远远不

4、够的，只有综合流体和固体的流固耦合分析才能更全面地说明榨油机内部的真实情况，为实际生产提供借鉴意义。本文从螺杆结构入手，将挤出机中的计量流动理论引入到榨油机中，分别讨论了流量和物料颗粒的输送行为。通过条件的假设，建立和求解了压榨方程。将有限元法引入流固耦合的计算当中，给出了流体运动方程和结构运动方程并对上述方程进行了时域和频域的求解。通过运用ANSYS软件对所选取的试验用小型单螺杆榨油机中的流固耦合场进行三维建模和动态仿真分析。数值分析结果显示了流体域应力，浓度和速度的分布，螺杆固体的应力和变形以及二阶振型图。研究了应力，浓度和速度这些物理量随坐标位置的变化以及重力对分析结

5、果的影响。对榨油机螺杆的设计改进也提出了一些参考性建议。综上所述，本文联合运用了压榨理论和流固耦合理论，利用ANSYS对试验用小型单螺杆榨油机进行了全面的流固耦合分析，解析了榨油机内部多物理场的概况，为优化榨油机的设计和提高生产效率做出了贡献。关键词：单螺杆榨油机；流固耦合；有限元；压榨方程；模拟仿真IABSTRACTItisalongtimefortheresearchofoilpress,Althoughtheoilpresstheorymoreandmoremature,butforalotofproblems,thereisnogoodmathematicalmod

6、eltoexpressandexplain.Foranotherhand,mostofthenumericalsimulationofoilpressareconcentratedinthesqueezersoliditself,thereisafewnumericalsimulationabouttheinteractionbetweenfluidandscrewinsidetheoilpress,intheprocessofoilpress,onlyanalyzethescrewitselfisnotenough,fluid-structurecouplinganaly

7、siscanshowtherealsituationinsidetheoilpressandprovidereferenceforpracticalproduction.Thisarticlestartsfromthescrewstructure,itintroducesthemeasuringflowtheoryofextruderintotheoilpress,then,itdiscussesthetrafficandthebehaviorofmaterialparticles.Throughtheassump