搜索行業解決方案 | CAE仿真技術在攪拌器產品設計中的應用簡介
2017-10-31 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
引言
影響攪拌器攪拌效果的因素有很多,在研發過程中常涉及到流場、混合、傳熱、強度、剛度、噪聲、結構優化等多方面的工程問題。隨著現代CAE仿真技術的日趨成熟,企業完全可以將這種先進的研發手段與試驗和經驗相結合,形成互補,從而提升研發設計能力,有效指導新產品的研發設計,節省產品開發成本,縮短開發周期,從而大幅度提高企業的市場競爭力。下文是CAE仿真技術在解決攪拌器產品研發過程中部分常見工程問題的簡要介紹:
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攪拌器的造型、安裝位置對液體流型的影響分析
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葉輪的幾何形狀、結構等對液體流型的影響分析
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攪拌罐形狀及內部阻擋物等對液體流型的影響分析
攪拌器能提供什么樣的流場是攪拌技術的核心問題之一,因為流場決定了攪拌效果。ANSYS CFD軟件可以分析攪拌器及其內部結構等對流場的影響;指導攪拌器設計與優化,提高攪拌效率
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攪拌域內流體的混合程度分析
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攪拌域的混合速率分析
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攪拌域的固液懸浮分析
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攪拌域的化學反應過程分析
ANSYS CFD軟件可以分析攪拌域的混合、傳熱、固液懸浮、化學反應等過程,通過仿真結果的分析,可以預測達到攪拌效果攪拌器需提供的最佳功率,從而實現高效節能。
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攪拌器放大或縮小后,分析攪拌器內的溫度、濃度、傳質和剪切率,研究其能否達到攪拌設備被要求的傳質、傳熱和混合
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分析葉輪背面的氣穴問題、攪拌域的流動死區問題,優化攪拌器設計
影響攪拌器過程結果的因素有溫度、濃度、傳質和剪切率,運用ANSYS軟件對攪拌域進行CFD分析,不僅有助于了解攪拌器內各物理場特性,更有助于促進新型攪拌器的開發和攪拌系統的優化設計,從而降低研究風險,提高開發效率。
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攪拌軸的強度、剛度分析
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攪拌器葉片的強度分析
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攪拌器的法蘭的熱應力分析
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研究攪拌軸的振動,優化攪拌器傳動系統減振
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研究機械密封處的偏擺量,延長機械密封壽命
攪拌器的振動、噪音主要來源于攪拌軸轉動引起的劇烈振動、強烈噪音,通過ANSYS 軟件可對攪拌器結構進行優化,減弱攪拌器振動,從而減少噪音,延長攪拌軸使用壽命。
幾何建模: Ansys SCDM
結構仿真分析:Ansys Mechanical
多體動力學分析:Ansys Rigid Dynamics、Recurdyn
疲勞壽命分析:Ansys nCode Designlife
流體仿真分析: Ansys CFX、Fluent、ICEM CFD
設計優化分析:Ansys OptiSlang
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