多微通道式氣體靜壓節(jié)流器流場參數(shù)測試技術(shù)的研究.pdf

1、多微通道式氣體靜壓節(jié)流器是一種大載荷高剛度的止推式氣體靜壓節(jié)流器。為探索氣微流場內(nèi)部熱工參數(shù)的分布情況,為節(jié)流器的參數(shù)改進(jìn)及優(yōu)化提供理論基礎(chǔ),本文研制了一臺應(yīng)用于多微通道式氣體靜壓節(jié)流器的氣膜流場參數(shù)測量裝置,并對氣膜流場內(nèi)部的參數(shù)分布情況進(jìn)行了仿真和實驗。主要研究工作如下:
　　(一)研制了一臺微流場熱工參數(shù)測試實驗裝置,該裝置可實現(xiàn)對氣膜內(nèi)部的溫度、壓力情況的掃描式連續(xù)測量,主要應(yīng)用于多微通道式氣體靜壓節(jié)流器,同時也適用于市場

2、上的其他止推型節(jié)流器。另外,設(shè)計了相應(yīng)的信號調(diào)理轉(zhuǎn)換電路,編寫了專用的測量軟件,使得測量數(shù)據(jù)可儲存,圖像實時可視化。
　　(二)對不同氣膜厚度和不同供氣壓力下的氣膜內(nèi)部壓力和溫度場分布情況進(jìn)行了Fluent仿真。仿真結(jié)果表明,節(jié)流器氣膜內(nèi)壓力分布由中間向四周呈放射式逐漸減小。節(jié)流器工作面上溫度呈對稱分布,中心區(qū)域溫度較高,邊緣溫度較低,供氣壓力和氣膜厚度的增大都會導(dǎo)致溫度大幅下降。
　　(三)在不同的供氣壓力和不同氣膜厚度下

3、下,對氣膜流場內(nèi)部壓力分布溫度分布和氣源溫度進(jìn)行了測量實驗。實驗表明,氣膜內(nèi)的壓力由中心孔至楔形槽尾端逐漸降低,并且會隨供氣壓力的增大而增大,特定區(qū)域隨氣膜厚度的增加而逐漸減小,與仿真趨勢相符合。氣膜內(nèi)的溫度呈現(xiàn)由中心孔向邊緣處逐漸下降趨勢,隨著供氣壓力增加和氣膜厚度的增加,整體溫度逐漸下降。氣源溫度也隨供氣壓力和氣膜厚度的增加而增加。
　　本文的研究可以為多微通道式氣體靜壓節(jié)流器壓力阻抗模型的建立和節(jié)流過程中熱效應(yīng)的研究提供一定