电镀微小圆柱形螺旋压缩弹簧抗力的控制

针对电镀微小圆柱型螺旋压缩弹簧的抗力变化问题,从压簧的设计、电镀和检测三方面分析了抗力的影响因素,并给出了相应的控制措施。

前缘加微小圆柱对传统波浪翼型气动性能影响数值分析

以NACA63(2)-215翼型为研究对象,在波谷处加微小圆柱,利用FLUENT中k-ε湍流模型和大涡模型进行流场数值模拟,分析其对气动性能的影响。工况为来流风速为8 m/s和出口压力为0 MPa。研究表明:波谷前加微小圆柱能使传统波浪翼型叶片升力系数提高,最高可提升13%左右,在大攻角失速区内也能使其阻力系数降低,在30°攻角附近可降低15%左右,从而优化了叶片整体气动性能;微小圆柱的存在使得其后方翼型截面流动分离推迟,稳定叶片表面气流流动,延缓叶片失速;波谷前加微小圆柱能增加传统波浪翼型叶片刚性,降低叶根处所受应力,使叶片不易磨损或折断。

叶片前缘微小圆柱诱导涡对低压轴流风机气动性能的影响分析

为了改善轴流风机的性能,提出了一种在轴流风机叶片前缘设置微小圆柱的流动控制方法,并使用CFD软件对采用此流动控制方法的轴流风机进行了数值计算。结果表明:叶片前缘前设置微小圆柱可在一定的工况范围内提高轴流风机的性能;通过对比叶片前缘有、无设置微小圆柱的轴流风机流场和叶片表面的边界涡通量分布发现,由于叶片前缘微小圆柱诱导涡的产生和发展改善了轴流风机内部流场,使得其性能得以提高。

离体小结构诱导涡抑制圆柱绕流流动分离的数值模拟

以圆柱绕流为代表的钝体绕流是工程实践中非常普遍的流动现象,推迟和抑制圆柱尾部涡脱落是流体力学研究的热点之一。在Re=100下,本文模拟了在圆柱附近加装两个对称的微小圆柱后的圆柱绕流,探究对称控制微小圆柱安装位置和直径对圆柱绕流的流场和整个系统的升阻力系数的影响。数值模拟结果表明:在圆柱附近加装对称控制的微小圆柱后,圆柱附近存在一个有效流动控制区域,且该区域的范围随着对称控制微小圆柱直径的增大而减小;在有效的流动控制区域内,添加对称控制的微小圆柱后,整个系统的升力幅值和时均阻力都减小,圆柱气动性能明显改善;在有效的流动控制区域外,添加对称控制小圆柱后,整个系统的升力幅值和时均阻力都增大,圆柱气动性能变差。

加工阵列微圆柱的铣刀设计

微模具凸模和喷丝板微孔电极等零件上具有阵列微圆柱,采用圆周铣加工时,刀具路径较长,加工工艺复杂,精度不易保证。为此,文中提出一种新的加工方式——插铣,具有加工效率高、加工工艺简单、切削力小等优点。针对插铣工艺的要求,设计了双翼插铣刀。

Rotational Flow in a Narrow Annular Gap Based on Lattice Boltzmann Method

For comprehensive characteristics of flow in a gas bearing,lattice Boltzmann method(LBM)is applied for study of the two-dimensional flow between two eccentric cylinders with the inner one rotating at a high speed.The flow pattern and circumferential pressure distribution are discussed based on critical issues such as eccentricity ranging from 0.2 to 0.9,clearance ratio varying from 0.005 to 0.01 and rotating speed in the range of 3×104—1.8×105 r/min.The analysis and discussion on the circumferential pressure distribution affirmed the quasilinear relation between the extremum pressure and rotating speed.Furthermore,a high eccentricity and small clearance ratio contributes most to the fluctuation of the circumferential pressure distribution.The flow pattern inside the channel exhibits separation vortex under a large eccentricity.The conclusions drawn in this work give rise to prediction of the flow pattern in the gas bearing which is beneficial for evaluating the performance of as well as instructing the design and development.

前缘涡振圆柱对翼型气动性能的影响

为推迟叶片表面流动分离,提升叶片气动性能,提出在叶片前缘附近设置具有涡激振动效应的钢丝。针对叶片前缘设置钢丝的问题,从二维问题开始,将弹性支承的微小圆柱安装在NACA0012翼型前缘正上方。采用ANSYS Fluent及其用户自定义函数接口对涡激振动问题进行数值模拟。侧重分析圆柱在共振状态下,不同圆柱直径和圆心到翼型前缘距离时的翼型气动性能。结果表明,在较大攻角下,合适的微小圆柱几何及位置参数可以推迟翼型的静态失速,提升翼型在一定攻角范围内的气动性能,但在来流攻角较小时,这类微小圆柱的流动控制效果是负面的。同时对比圆柱在共振与非共振状态下翼型的气动性能,发现共振圆柱可使翼型更快地脱离失速初期阶段升力系数的骤降,提升翼型的稳定性,但在其他攻角范围内,两者的升阻力系数差异不明显。相关研究成果可为翼型前缘布置微小圆柱这一流动控制方法的研究及应用提供指导。