4.3 阀门45%开度时流场模拟结果分析
阀门45%开度,流速1m/s时流场压力模拟结果,如图9所示。
图9 流速1m/s时压力图
阀门45%开度,流速1m/s时流场速度模拟结果,如图10所示。
图10 流速1m/s时速度图
阀门45%开度,流速1m/s时流场速度矢量模拟结果,如图11所示。
流速1m/s时速度矢量图
阀门45%开度,水流速度1m/s时流场特性分析。
(1)从压力图9上可知,以阀板为界,前面和后面分为典型的高压区和低压区,阀板的单面受力状况相对较简单,但由于前面和后面的压差较大,造成此时阀板整体的受力环境比较恶劣。
(2)从速度图10可知,阀板两端过流区的流速较大,速度梯度也较大,对管壁形成一定的冲击,由于蝶阀背面存在局部低压区,从蝶阀上方越过的流体部分折向下流,从蝶阀下方流过的流体部分折向上流,在阀板背面靠下部分形成旋涡。
(3)从速度矢量图11可知,涡流区依稀可见。
5 结论
同过分析模拟结果,可以得出以下几点结论:(1)阀门全开时或者是开度较大时过流状况较好,主要表现在整体的速度梯度较小,无论对阀板还是管壁的冲击都较小,从其速度矢量场则可以看出此时整个流场以层流为主,流场状况较简单。(2)随着阀门开度的减小,首先是在阀板后部形成低压区,随着阀门开度的进一步减小,阀板边缘过流区的速度梯度明显增大,同时在阀门45%开度左右在阀板背部开始形成清晰可见的涡流区,使阀门内部的流场状况开始变的不稳定。
(来源:中国泵阀第一网)
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