潛水?dāng)嚢杵髁髁康挠?jì)算和測量推力的試驗(yàn)臺介紹

潛水?dāng)嚢杵髁髁康挠?jì)算

　　較近的一篇報(bào)道顯示，使用計(jì)算機(jī)流體動力學(xué)（CFD）可以準(zhǔn)確地預(yù)測潛水?dāng)嚢铏C(jī)所產(chǎn)生的流量。為了計(jì)算流量，必須解出納維—斯托克斯方程，這可依靠計(jì)算機(jī)的幫助并采用雷諾數(shù)平均的方法，還需要正確選擇湍流、攪拌器型式以及計(jì)算中所采用的計(jì)算網(wǎng)格。解納維—斯托克斯方程時所施加的力必須包括在內(nèi)，如射流沖力（即攪拌器推力，單位：牛頓）。另外，與攪拌器力矩（角動量通量）也有一定的關(guān)系，但沒有那么重要。

　　 依照攪拌器推力和攪拌器位置，正確使用CFD可以進(jìn)一步增進(jìn)攪拌器系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具的準(zhǔn)確性。在這些設(shè)計(jì)中，攪拌器推力是較重要的定量因素，由于ITT飛力系列各種攪拌器所產(chǎn)生的推力是已知的，因此攪拌器選型過程就完成了。

潛水?dāng)嚢杵鳒y量推力的試驗(yàn)臺

杜安環(huán)保潛水?dāng)嚢铏C(jī)的試驗(yàn)臺，包括一個專門設(shè)計(jì)的容器、一個帶導(dǎo)桿的框架和所需的負(fù)載單元及與計(jì)算機(jī)相連的推力測量設(shè)備。框架使得攪拌器所產(chǎn)生的推力可以施加在負(fù)載單元上，除了推力以外還有其他的儀表記錄電機(jī)輸入功率（采用3W計(jì)法）和電流。

　　該試驗(yàn)臺具有的導(dǎo)流板系統(tǒng)和安裝在罐中的有孔板保證了回流水不會影響攪拌器的性能，其目的是為了獲得穩(wěn)定的、與無限液體體積中相類似的試驗(yàn)條件。這些條件在設(shè)計(jì)攪拌系統(tǒng)時可作為基準(zhǔn)點(diǎn)，而攪拌器性能還要根據(jù)周圍的流動情況加以修正。

　　試驗(yàn)裝置（裝有攪拌器和推力測量設(shè)備）在1∶10的試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭泄策M(jìn)行了40多次試驗(yàn)，較終是將攪拌器放置在與前中心板上的一個孔相對的地方，前中心板與兩個成一定角度的側(cè)導(dǎo)流板相連，幾乎到達(dá)了罐的邊緣，形成一個“A"字形狀。在流量大的情況下這兩個流量收縮（一個位于“A"與罐壁之間，另一個位于“A"的入口）可大大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。放置在“A"的入口上方的一個帶孔的板阻斷了返混，更進(jìn)一步提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。