一种多歧管流场的流量分配均匀度优化设计方法与流程

文档序号:11870906阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多歧管流场的流量分配均匀度优化设计方法,其特征在于:所述流场由进口端流道,中间的多歧管和出口端流道构成;流场根据工况和工作条件,自适应地设计出进口端气道面积,以及出口端气道和进口端气道面积二者的比α,提高流量分配的均匀度。

2.根据权利要求1所述的一种多歧管流场的流量分配均匀度优化设计方法,其特征在于:所述α为:

<mrow> <msup> <mrow> <mo>{</mo> <mfrac> <mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <mi>O</mi> <mi>U</mi> <mi>T</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>e</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mi>O</mi> <mi>U</mi> <mi>T</mi> </mrow> </msub> <mo>/</mo> <msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>e</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mi>I</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>&delta;</mi> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mfrac> <msub> <mi>e</mi> <mrow> <msub> <mi>IN</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> <msub> <mi>e</mi> <mrow> <mi>I</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mfrac> <mfrac> <mover> <mrow> <msub> <mi>v</mi> <mi>i</mi> </msub> <msub> <mi>&mu;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mover> <msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <msub> <mi>v</mi> <mi>i</mi> </msub> <msub> <mi>&mu;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mn>0</mn> </msub> <mo>&OverBar;</mo> </mover> </mfrac> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <mrow> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <msub> <mi>OUT</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <msubsup> <mi>&alpha;</mi> <mn>0</mn> <mn>2</mn> </msubsup> </mfrac> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <msub> <mi>IN</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <mi>I</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>}</mo> </mrow> <mn>0.5</mn> </msup> <mo>&le;</mo> <mi>&alpha;</mi> <mo>&le;</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <mi>O</mi> <mi>U</mi> <mi>T</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <mi>I</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>0.5</mn> </msup> </mrow>

下标0代表参考值,下标OUTIN分别表示出口端气道、入口端气道,K表示流体在气道中流动的动能损失系数,ek表示流体动能密度,vi和μi分别表示多歧管内流体流速和粘性,流体流动过程中发生的物理化学变化可以由ek、vi、μi表征,δ表征预期将流量均匀度相对参考系统提升的程度,公式中参量上的‘—’代表平均值。

3.根据权利要求1所述的一种多歧管流场的流量分配均匀度优化设计方法,其特征在于:所述进口端气道面积SIN为:

<mrow> <mfrac> <msub> <mi>S</mi> <mrow> <mi>I</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>S</mi> <mrow> <msub> <mi>IN</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> </mfrac> <mo>&GreaterEqual;</mo> <msup> <mrow> <mo>{</mo> <mrow> <mfrac> <mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <mi>I</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <mi>O</mi> <mi>U</mi> <mi>T</mi> </mrow> </msub> </mrow> <msup> <mi>&alpha;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mfrac> <msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>e</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mi>O</mi> <mi>U</mi> <mi>T</mi> </mrow> </msub> <msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>e</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mi>I</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mfrac> </mrow> <mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>&delta;</mi> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <mrow> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <msub> <mi>OUT</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <msubsup> <mi>&alpha;</mi> <mn>0</mn> <mn>2</mn> </msubsup> </mfrac> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub> <mi>K</mi> <mrow> <msub> <mi>IN</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mfrac> <msub> <mrow> <mo>(</mo> <mover> <mrow> <msub> <mi>v</mi> <mi>i</mi> </msub> <msub> <mi>&mu;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mo>)</mo> </mrow> <mn>0</mn> </msub> <mover> <mrow> <msub> <mi>v</mi> <mi>i</mi> </msub> <msub> <mi>&mu;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mo>&OverBar;</mo> </mover> </mfrac> </mrow> <mo>}</mo> </mrow> <mn>0.5</mn> </msup> </mrow>

下标0代表参考值,下标OUTIN分别表示出口端气道、入口端气道,K表示流体在气道中流动的动能损失系数,ek表示流体动能密度,vi和μi分别表示多歧管内流体流速和粘性,流体流动过程中发生的物理化学变化由ek、vi、μi表征,δ表征预期将流量均匀度相对参考系统提升的程度。

4.根据权利要求1所述的一种多歧管流场的流量分配均匀度优化设计方法,其特征在于:所述方法能够在稳态工况的流体系统中实现理想均匀度的流量分配—多歧管中的流量分配均匀度可高达99%。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1