仿真技术在气溶胶喷雾器设计中的应用.pdf

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1、军事医学2014年8月第38卷第8期MilMedSci，Vol38，No8，Aug，2014649仿真技术在气溶胶喷雾器设计中的应用陈玮，芦宏斌，张春霞，张辰[摘要]目的研制一种便携式气溶胶喷雾器。方法借助计算机辅助设计(computeraideddesign，CAD)技术构建气溶胶喷雾器三维模型，并用计算流体动力学(computationalfluiddynamics，CFD)技术对喷头进行仿真分析。结果设计出便携式气溶胶喷雾器产品造型，得到高速气体在不同位置的速度、压力随时间的变化情况，揭示漩涡分布特性，为喷头结构设计提供理论依据，减少了开发费用，缩短了开发周期。

2、结论利用CAD技术为气溶胶喷雾器快速合理设计，结构参数优化提供了一种有效方法，过去主要借助于大量物理模拟实验方法处理的流体力学问题，现在大多数可以通过CFD技术加以仿真分析和解决。[关键词]CAD；CFD；气溶胶喷雾器；仿真分析[中图分类号]TH122[文献标志码]A[文章编号]1674-9960(2014)08-0649-02DOI：10．7644／j．issn．16740960．2014．08．020ApplicationofsimulationtechnologytodesigningaerosolsprayersCHENWei，LUHong—bin，ZHANG

3、Chun—xia，ZHANGChert(PlantofExperimentalInstrument，AcademyofMilitaryMedicalSciences，Bering100850，China)[Abstract]ObjectiveTodevelopaportableaerosolswayer．MethodsWithcomputeraideddesign(CAD)technology，athree—dimensionalmodeloftheaerosolsprayerwasbuilt，andthesimulationanalysisofnozzleswasc

4、onductedusingthecomputationalfluiddynamics(CFD)technology．ResultsAmodelofportableaerosolsprayerswasdesigned．Accordingtosimulationanalysis，thespeedandpressureofaerosolindifferentlocationswereobtainedandwereprovedtochangewithtime，providingatheoreticalbasisfordeterminationofworkingparamete

5、rsandstructuraldesignparametersoftheaerosolsprayernozzleSOthatdesignefficiencyandqualitycouldbeimproved；timeandcostcouldbereduced．ConclusionThroughCADtechnology，aneffectivemethodforrationaldesignandstructureoptimizationoftheaerosolsprayerisesta—bished．Hydromechanicproblemsthatusedtobeso

6、lvedwithphysicalanalogueexperimentscanberesolvedbymeansofCFDsimulationanalysis．[Keywords]CAD；CFD；aerosolsprayer；simulation气溶胶喷雾器喷出的雾滴药液浓度高，雾滴体两大部件集成连接在一起。其雾化原理是通过电动积中径(VMD)一般≤2Op．m，在空气中漂浮时间长，机带动气泵产生高速高压气流，一部分气流导人喷消毒杀菌效果好。根据应用场合不同，其功率和喷头翅叶形成高速旋转气流，另一部分气流经过导管头的结构尺寸各有不同，但其工作原理基本相同。送人药液箱，将药

7、液经喷嘴压出到漩涡流后高速旋气溶胶喷雾器喷头设计水准是其整机性能的关键。转离散喷出。本研究根据便携式气溶胶喷雾器工作原理建立机械气溶胶喷雾器是流体高速通过喷头翅叶形成漩系统的模拟样机，通过使用计算机辅助设计(CAD)涡流动来实现传递过程中微粒化的，漩涡流因其具软件，用数字原型代替传统物理样机进行设计测有较大的涡流和动能，在气溶胶形成中起着重要的试_2]，以达到提高产品质量、降低开发成本、缩短开作用。为了更好地形成气溶胶，针对原有喷头结构发周期的目的。进行了改进和优化，新设计喷头将前后导流翅叶从原来的旋向相反改为同向，前后导流翅叶处设计出1材料和方法导