本文研究的采棉機(jī)是一種吸氣式的小型采棉機(jī),其核心部件是一臺(tái)離心風(fēng)機(jī)。該采棉機(jī)作業(yè)靈活、采凈率高、采摘的棉花含雜質(zhì)少,但是當(dāng)棉鈴與棉朵不容易分離時(shí),該采棉機(jī)不能順利地將棉朵吸入,這時(shí)需要手工將棉朵摘下,影響了采棉效率。通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),采棉機(jī)的“吸力”由采棉頭入口的真空度和流量共同影響,因此把吸入功率作為衡量采棉機(jī)“吸力”的指標(biāo)。 首先建立了采棉機(jī)氣動(dòng)部分的流體區(qū)域模型,利用前處理軟件GAMBIT劃分模型的計(jì)算網(wǎng)格、定義邊界類型和區(qū)域類型,在FLUENT仿真軟件中進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和迭代計(jì)算,模擬了多個(gè)工況流量下采棉機(jī)的運(yùn)行狀況。 然后仿真輸出了采棉機(jī)在不同流量下對(duì)應(yīng)的真空度,繪制并分析了采棉機(jī)的吸入功率—流量特性曲線。并將由仿真數(shù)據(jù)繪制的曲線和由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制曲線進(jìn)行了對(duì)比和分析,驗(yàn)證仿真分析的可靠性。同時(shí),文中還分析了采棉機(jī)在某一工作流量時(shí)離心風(fēng)機(jī)內(nèi)部的壓力場(chǎng)和速度場(chǎng)。 最后以提高采棉機(jī)的吸入功率為主要目標(biāo),利用因果圖分析總結(jié)了影響采棉機(jī)吸入功率的因素,并通過討論分析各因素進(jìn)行改進(jìn)的必要性確定了提高采棉機(jī)吸入功率的改進(jìn)點(diǎn)。分別改變了葉輪的葉片數(shù)、葉片出口角和葉片出口寬度等結(jié)構(gòu)參數(shù),...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 計(jì)算流體力學(xué)理論基礎(chǔ)
    2.1 計(jì)算流體力學(xué)概述
    2.2 流體力學(xué)基本控制方程
    2.3 湍流的控制方程
    2.4 控制方程離散
    2.5 離散方程組求解
第3章 仿真計(jì)算的前處理
    3.1 X采棉機(jī)工作原理
    3.2 流體區(qū)域建模
    3.3 網(wǎng)格劃分
    3.4 邊界類型定義
    3.5 本章小結(jié)
第4章 數(shù)值計(jì)算與結(jié)果分析
    4.1 FLUENT軟件的應(yīng)用
        4.1.1 FLUENT軟件介紹
        4.1.2 仿真設(shè)置與計(jì)算
    4.2 性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
        4.2.1 主要性能參數(shù)
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試
    4.3 仿真結(jié)果輸出與分析
        4.3.1 流場(chǎng)結(jié)果輸出與分析
        4.3.2 數(shù)據(jù)結(jié)果輸出與分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 采棉機(jī)改進(jìn)研究
    5.1 吸入功率影響因素分析
    5.2 葉片數(shù)的影響
    5.3 葉片出口角的影響
    5.4 葉片出口寬度的影響
    5.5 改進(jìn)方案提出與分析
    5.6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.7 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 研究總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：4029193