基于ANSYS的噴霧器噴嘴流場(chǎng)仿真研究【含有限元】【說明書+CAD+PROE】,含有限元,說明書+CAD+PROE,基于ANSYS的噴霧器噴嘴流場(chǎng)仿真研究【含有限元】【說明書+CAD+PROE】,基于,ansys,噴霧器,噴嘴,仿真,研究,鉆研,有限元,說明書,仿單,cad,proe 開題報(bào)告 所在學(xué)院 專業(yè) 班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 題 目 基于ANSYS的噴霧器噴嘴流場(chǎng)仿真研究 一、調(diào)研資料的準(zhǔn)備 了解噴霧器噴嘴的用途，分析噴霧器噴嘴的工藝性、尺寸精度等技術(shù)要求并資料以備設(shè)計(jì)幾何模型、有限元模型時(shí)使用。 1、 了解ANSYS軟件 ANSYS軟件是融結(jié)構(gòu)、流體、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、聲場(chǎng)分析與一體的大型通用有限元分析軟件。由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國(guó)ANSYS開發(fā)，它能與多數(shù)CAD軟件接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換。軟件主要包括三個(gè)部分：前處理模塊，分析計(jì)算模塊和后處理模塊。ANSYS軟件提供了100種以上的單元類型，用來模擬工程中的各類結(jié)構(gòu)和材料。 2、 課題研究方案 （1）、噴霧器噴嘴霧化流場(chǎng)的數(shù)學(xué)建模； （2）、噴嘴霧場(chǎng)的數(shù)值模擬及結(jié)構(gòu)分析； （3）、噴嘴結(jié)構(gòu)分析與改進(jìn)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與生產(chǎn)實(shí)踐的應(yīng)用。 二、設(shè)計(jì)/論文的目的、要求、思路與預(yù)期成果 （一） 設(shè)計(jì)論文的目的 利用有限元軟件ANSYS10.0的CFD分析模塊對(duì)噴霧器噴嘴進(jìn)行有限元分析。通過建立噴霧器噴嘴的幾何模型、有限元模型，對(duì)分析模型進(jìn)行流體力學(xué)分析和流場(chǎng)分析，學(xué)會(huì)對(duì)有限元分析結(jié)果進(jìn)行分析和優(yōu)化。 通過建立噴霧器噴嘴內(nèi)流體流動(dòng)的計(jì)算模型，分析了計(jì)算流體力學(xué)方法（CFD）在模擬噴嘴流場(chǎng)方面的應(yīng)用。比較了不同噴嘴結(jié)構(gòu)形式下流體的流動(dòng)特征，研究噴嘴突出長(zhǎng)度、入口速度以及輸入管內(nèi)徑對(duì)噴嘴霧化質(zhì)量的影響。結(jié)果表明這些參數(shù)相互配合，存在最優(yōu)值，為噴嘴結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供信息及依據(jù)，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)也具有指導(dǎo)意義。 （二） 設(shè)計(jì)論文的要求 1、綜合運(yùn)用、鞏固與擴(kuò)展所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析、解決實(shí)際問題能力；查閱噴霧器噴嘴的相關(guān)信息，分析編寫零件各技術(shù)要求。 　　 2、正確的理論聯(lián)系實(shí)際，嚴(yán)肅認(rèn)真的學(xué)業(yè)態(tài)度； 　　 3、進(jìn)行社會(huì)調(diào)查研究；文獻(xiàn)資料收集、閱讀和整理、使用；提出論點(diǎn)、綜合論證、總結(jié)寫作等基本技能。完善設(shè)計(jì)骨架，匯整豐富說明書內(nèi)容，最后對(duì)格式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，檢索并翻譯外文資料。 （三） 設(shè)計(jì)論文的思路 噴霧器噴霧的原理是通過壓力將氣流和液流通過一較小的噴嘴噴出的，從而形成較小的霧滴，常用噴霧器有電動(dòng)噴霧器、手動(dòng)噴霧器和超聲波噴霧器，不同類型的噴霧器產(chǎn)生的粒子大小不一致。 噴嘴是噴霧裝置的重要組件，它的好壞直接影響噴霧裝置工作的性能。 1、利用軟件進(jìn)行繪制噴霧器噴嘴的二維、三維零件圖； 2、對(duì)噴霧器噴嘴的零件進(jìn)行進(jìn)一步的分析、計(jì)算； 3、噴霧器噴嘴設(shè)計(jì)； 4、擬定噴霧器噴嘴總體設(shè)計(jì)的初步方案； 5、方案的討論與論證； 6、完成對(duì)應(yīng)噴霧器噴嘴總圖設(shè)計(jì)，包含零件序號(hào)及零件明細(xì)表等； 7、完成噴霧器噴嘴指定零件的造型設(shè)計(jì)，按制圖標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注尺寸、公差、形位公差及表面粗糙度等； 8、對(duì)噴霧器噴嘴零件的潤(rùn)滑、流場(chǎng)等設(shè)計(jì)進(jìn)行分析； 9、選擇一至二個(gè)噴霧器噴嘴內(nèi)部零件進(jìn)行制造工藝設(shè)計(jì)，撰寫標(biāo)準(zhǔn)制造工藝卡； 10、整理、完善文獻(xiàn)并撰寫一篇反映課題內(nèi)容的文獻(xiàn)綜述； 11、論文匯編的所有資料的格式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。 （四） 設(shè)計(jì)論文的預(yù)期成果 1、英文文獻(xiàn)2篇； 2、噴霧器內(nèi)部零件總圖一份； 3、噴霧器主要零件2D圖； 4、噴霧器3D模型圖一份； 5、幾個(gè)成型零件制造工藝卡； 6、反應(yīng)課題內(nèi)容的文獻(xiàn)綜述。 三、利用ANSYS對(duì)噴霧器噴嘴分析模型進(jìn)行流場(chǎng)分析 通過對(duì)噴嘴結(jié)構(gòu)的分析，確定研究對(duì)象為噴嘴、閥桿與閥針組成的流體有效通徑。利用流體分析軟件ANSYS提供的計(jì)算分析與網(wǎng)絡(luò)劃分功能，對(duì)噴霧器噴嘴噴霧過程進(jìn)行分析。 四、噴嘴流場(chǎng)APDL編程 對(duì)噴霧器噴嘴霧化效果分析和模擬過程也是一個(gè)反復(fù)建模、加載和計(jì)算的過程，在這個(gè)過程中，噴嘴霧化模型的結(jié)構(gòu)大體一致，只是相對(duì)位置發(fā)生變化，它受到的載荷的個(gè)數(shù)兵沒有增加，而卻作用點(diǎn)和方向沒有改變，只是載荷的大小發(fā)生了變化，進(jìn)而用APDL語言編寫的程序加載。 五、任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時(shí)間安排 1、翻譯2篇與設(shè)計(jì)課程內(nèi)容相關(guān)的最新英文文獻(xiàn)，文獻(xiàn)翻譯要求在2000字以上——10.11 2、噴霧器噴嘴流場(chǎng)研究——10.11-10.18 3、噴霧器噴嘴設(shè)計(jì)——10.19-10.25 4、擬定噴霧器噴嘴流場(chǎng)總體設(shè)計(jì)的初步方案——10.26-11.8 5、繪制噴霧器噴嘴總裝圖、零件圖——11.10-11.30 6、檢查完善論文——12.1-12.3 7、提交準(zhǔn)備答辯——12.3-12.10 六、完成設(shè)計(jì)論文要解決的問題 噴霧器噴嘴流場(chǎng)仿真研究依據(jù)其工作原理和技術(shù)性能，對(duì)噴霧器噴嘴進(jìn)行分開設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程中包括零件圖、有限元分析、總裝備圖等等，對(duì)其進(jìn)行擬定詳細(xì)的工作計(jì)劃，然后進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，最后對(duì)其進(jìn)行調(diào)試、測(cè)試，達(dá)到所需要的功能。 七、參考資料 [1]《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》，機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.5 [2]《ANSYS結(jié)構(gòu)有限元高級(jí)分析方法與范例應(yīng)用(第2版) 》，尚曉江 邱峰等，中國(guó)水利水電出版社，2003 [3]《ANSYS工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析》，王新敏，人民交通出版社，2002 [4]《機(jī)械專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)寶典》，孫波主編，西安電子科技大學(xué)出版社，2005 [5]《ANSYS高級(jí)工程應(yīng)用實(shí)例分析與二次開發(fā)(附光盤)》，闞前華 譚長(zhǎng)建等，電子工業(yè)出版社，2000 [7]顧曉勤.工程力學(xué)ⅠⅡ[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2008． [8]盧秉恒.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2008． [9]侯凌云，侯曉春 噴嘴技術(shù)手冊(cè)[M] 北京：中國(guó)石化出版社，2002 [10]鄧凡平 ANSYS10.0有限元分析手冊(cè)[M] 北京：人民郵電出版社，2007 [11]現(xiàn)代工程分析技術(shù) 第三屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)[C] 大連：中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)，2007 [12]張博、沈勝強(qiáng)、李海軍 二維流動(dòng)模型用于噴射器關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析[J] 大連理工學(xué)報(bào)，2004 [13]劉耀林，張舜德，李華 噴霧器噴嘴流場(chǎng)仿真研究[J] 輕工機(jī)械，2008年第二期 [14]劉耀林，賈濤，任麗華 數(shù)值模擬技術(shù)在噴嘴霧化中的應(yīng)用[J] 現(xiàn)代機(jī)械，2008年第四期