小型高效气动立式预混装置异形桨叶工作特性研究

为解决某交联剂在预混时溶解慢、易挥发、对操作人员危害大等问题,开发了一套采用单轴异形桨叶的可远程控制的小型高效立式气动预混装置。通过有限元方法计算了四种搅拌叶片的流场特性,分析了异形桨叶和其他三种常用桨叶的总体流型、速度流线分布。结果表明,在预混转速为45 rpm时,异形叶片可实现交联剂径向流动,使旋转中心的交联剂充分混合,有效防止中心死区的出现,展现出良好的预混性能,预混时间由人工预混的6 h缩短为2 h,乙腈溶液挥发量减少了60.8%,有效解决了交联剂挥发和挂壁析出问题,提高了交联剂的预混效率。

隔膜式定量阀的运动特性与流场分析

基于固体火箭发动机复合推进剂小组分原材料高效高精的加料需求,研制了通过气动控制的精准加料隔膜式定量阀。通过AMESim软件搭建气动仿真模型,分析在不同的弹簧刚度、气压力和液压力联合作用下,阀芯相应运动特性与响应速度变化规律。利用Fluent对阀体内液料流场区域进行仿真分析,获得料筒中液料在不同气动压力下,阀芯液压力和流通区域压降及流速的映射关系。依托复合推进剂小组分加料装置,通过高精度测量小组分液料的重量变化数据,分析阀芯在多因素作用下对小组分液料投放稳定性的影响规律,对比分析出口质量流的仿真和试验结果,发现其相对误差小于15%,说明仿真模型可以较好地表征精准加料隔膜式定量阀的流动特性,为后续定量取用高黏度小组分原材料奠定了基础。