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气垫带式输送机的气垫流场特性研究

作者：田利强,寇子明,吴娟,等日期：2022-09-22/span> 浏览：1406 查看PDF文档

气垫带式输送机的气垫流场特性研究*

田利强1,2,寇子明1,2*,吴娟1,2,王法雨3

(1.太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原 030024;2.矿山流体控制国家地方联合工程实验室,

山西太原 030024;3.太原市轨道交通发展有限公司,山西太原 030024)

摘要:气垫带式输送机在运行过程中普遍存在输送带与盘槽之间的气膜不均匀问题,为此,对带式输送机气垫流场特性进行了仿真分析研究。首先,根据受力平衡原理对气垫压力进行了理论推导,并给出了气垫压力理论分布表达式和曲线图;然后,通过构建气孔周围气体流动模型,推导出了气孔附近流场的压力以及速度分布,通过构建横截面气体出流模型,推导出了气垫沿横截面出流的速度及压力分布;最后,采用流体动力学分析软件Fluent对气垫场进行了仿真分析,并研究了不同气孔流速、气孔排列方式以及气垫厚度对气垫流场特性的影响。研究结果表明:带式输送机气垫压力随着气垫厚度的增加而减小;气垫承载力与气孔流速呈线性关系,线性比例K=41.57;最佳气孔排列设计参数为孔径7mm,孔距75 mm;在气垫厚度为3mm~5mm时,气垫刚度随气垫厚度的增加而减小。

关键词:气垫带式输送机;气膜不均;气垫压力;数值模拟;气孔流速;气垫刚度;Fluent

中图分类号:TH222;TD561文献标识码:A文章编号:1001-4551(2022)07-1004-07

本文引用格式:

田利强,寇子明,吴娟,等.气垫带式输送机的气垫流场特性研究［J］.机电工程,2022,39(7):1004-1009,1016.

TIAN Li-qiang, KOU Zi-ming, WU Juan, et al. Air cushion flow field characteristics of air cushion belt conveyor［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2022,39(7):1004-1009,1016.