輪轂軸承是影響汽車行駛安全的重要部件,其密封性能的好壞決定了輪轂軸承的使用壽命,絕大部分的輪轂軸承失效都與其密封性能失效相關(guān)聯(lián)。國內(nèi)外各個主機廠商和主要的輪轂軸承生產(chǎn)商都及其重視輪轂軸承密封試驗。輪轂軸承密封試驗需要模擬汽車在泥漿環(huán)境中連續(xù)行駛或者停車的情況下進行,泥漿作為重要的試驗環(huán)境介質(zhì),有嚴(yán)格的配比要求,泥漿在試驗機的管道輸送過程中發(fā)生沉積將造成試驗過程中泥漿濃度偏離規(guī)定的配比,這將影響輪轂軸承密封試驗的有效性和試驗結(jié)果的真實性。本課題通過數(shù)值模擬及實驗對汽車輪轂軸承單體密封試驗中,管道泥漿顆粒沉積量進行研究,主要工作與成果如下:（1）針對泥漿中固相顆粒粒徑大小的分散性,分析泥漿顆粒的粒徑分布情況,并將泥漿顆粒簡化成由十種不同粒徑球形顆粒組成。（2）討論管道泥漿顆粒沉積量的數(shù)值模擬方法,提出管道內(nèi)泥漿顆粒沉積量的計算方法。以水平直管道為例,對水平直管道的泥漿輸送過程進行數(shù)值模擬,計算水平直管道內(nèi)泥漿顆粒的沉積量,研究泥漿流量對不同粒徑的泥漿顆粒在水平直管道內(nèi)的沉積量的影響及泥漿顆粒粒徑分布的影響。（3）針對輪轂軸承密封圈單體密封試驗機泥漿輸送系統(tǒng)的泥漿輸入管道,進行泥漿輸送過程的... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

管道不同位置泥漿沉積情況

第 3 章 管道泥漿顆粒沉積數(shù)值模擬方法和模型造成動量變化以及介質(zhì)濃度的改變。因為湍流具有較高的波動頻率，利用軟件對湍流過程進行直接模擬仿真比較困難，因此通過修正或修改湍流模型的瞬時控制方程來間接地實現(xiàn)流體湍流狀態(tài)的模擬。目前對流體湍流的數(shù)值模擬主要有直接和非直接數(shù)值模擬兩種方法。直接求解湍流的瞬時控制方程稱為直接數(shù)值模擬，它的優(yōu)點是模擬的精確度較高，能夠得到實驗測量難以得到的管道內(nèi)流體流場的所有信息。此外采用直接數(shù)值模擬的方法時可以忽略掉方程組封閉性的問題。從理論上來說，采用直接數(shù)值模擬的方法可以解決所有與湍流相關(guān)流體流動問題，但是由于 DNS 本身十分復(fù)雜以及直接數(shù)值模擬法對計算機求解能力有著十分高的要求，所以目前僅僅將直接數(shù)值模擬法應(yīng)用在基礎(chǔ)的湍流現(xiàn)象中。而非直接數(shù)值模擬的方法就是將湍流流動形態(tài)在一定程度上進行簡化處理。非直接數(shù)值模依據(jù)近似及簡化方法的區(qū)別又分為雷諾平均法、大禍模擬以及統(tǒng)計平均法。湍流的數(shù)值模擬方法可以進行如圖 3-1 所示的分類。

界條件主要包括壓力出口、自由出口邊界條件。為了能夠使流場在進好地收斂，只有在特殊情況才會選用自由出口作為出口邊界條件邊力出口為出口邊界條件。面邊界條件界條件主要作用是在流場中限制流體和固體的運動區(qū)域。本文默認選面。始化設(shè)置析使用 Wen-Yu 曳力模型，近壁面域流動計算采用標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)法。質(zhì)設(shè)定為非定常流動。數(shù)值模擬殘差取為 1×10 5，計算時監(jiān)控管道出穩(wěn)定時認為計算收斂。直管道內(nèi)泥漿沉積量研究管道是最簡單的管道之一，對水平直管道內(nèi)泥漿顆粒的沉積量進行計下

【參考文獻】：
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本文編號：3353542