n紡紗Stokes方程的空間離散性通過一未知量加上2 個(gè)紊流模型的方程,2程序設(shè)計(jì)優(yōu)化張網(wǎng)格將流動(dòng)區(qū)域分割成- -一個(gè)個(gè)再乘以51 600個(gè)節(jié)點(diǎn),結(jié)果就是的單元。大部分的CFD軟件包含-個(gè)980萬的巨大方程組。借助Ansys CFX軟件并以紗.一個(gè)網(wǎng)格化模塊, 用于產(chǎn)生四面體下一步要設(shè)定邊界條件。負(fù)線斷頭負(fù)壓吸管為例子,對(duì)程序的和簡(jiǎn)單的六面體網(wǎng)格。本文案例壓吸管壁的速率為0 , EliTube管壁方法進(jìn)行了解釋。圖1為帶EliTe中采用專門的Ansys ICEM CFD軟和EliTe上羅拉的速率為0.3 m/s,集聚系統(tǒng)的牽伸系統(tǒng),負(fù)壓吸管位件產(chǎn)生了復(fù)雜的六面體網(wǎng)格。一其相應(yīng)的運(yùn)輸速率是18 m/min。于EliTe集聚系統(tǒng)的下方,用字母般來說，當(dāng)單元格數(shù)量相同時(shí),六在計(jì)算流域的邊界設(shè)定-開放條“S"表示，白色標(biāo)記的框架表示用面體網(wǎng)格運(yùn)算結(jié)果比四面體運(yùn)算件,使流體能流進(jìn)流出。此外,在于計(jì)算的區(qū)域。牽伸系統(tǒng)的CAD結(jié)果好。主體表面的流體速率總負(fù)壓吸管的末端設(shè)定了800 Pa的模型:是本過程的基礎(chǔ)。首先在被是0,負(fù)壓吸管內(nèi)部的流體速率在靜態(tài)負(fù)壓。所有的設(shè)置意味著流研究區(qū)域的周圍創(chuàng)建一個(gè)足夠大離管 壁0.28 mm的地方增加到約，向可以是流域內(nèi)的任一方向, 同時(shí)的空間，因?yàn)橐M氣流,所以負(fù)40 m/so管壁摩擦力不能忽略,因也會(huì)是CFD軟件的計(jì)算結(jié)果之一。壓吸管的幾何結(jié)構(gòu)和牽伸系統(tǒng)中為在負(fù) 壓吸管表面有著高速率梯由980萬個(gè)方程組成的巨大羅拉的幾何結(jié)構(gòu)是排除在外的。度,幾何結(jié)構(gòu)壁上有多層單元薄方程組無法直接求解,必須依靠運(yùn)用對(duì)稱條件,故只需要模型的一層。圖2展示了Suessen負(fù)壓吸管CFD軟件和算法中的迭代方法,通半。程序在減少一半單元的情況用于計(jì)算 的流體網(wǎng)格。流域上部過求解出軟件的參數(shù)設(shè)置來求解下不會(huì)影響其準(zhǔn)確性。Navier-的腔體代表EliTube 和EliTe.上羅方法,并對(duì)過程加以控制,但這些拉。離散點(diǎn)稱內(nèi)容都超出了本文討論的范圍。為節(jié)點(diǎn),位于每圖2中的一個(gè)小模型如果用單個(gè)個(gè)單元的角落。處理器的話,計(jì)算時(shí)間為2.5 h。圖2的網(wǎng)格包當(dāng)然，現(xiàn)今的電腦有多個(gè)處理器,括490000個(gè)單計(jì)算內(nèi)容可被分成多部分,利用多元和51 600 個(gè)個(gè)處理器并行計(jì)算。如果使用4個(gè)節(jié)點(diǎn)。上面提處理器，則計(jì)算時(shí)間會(huì)縮短到到的方程組必52 min。.須對(duì)每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都進(jìn)行求解。3評(píng)價(jià)17個(gè)方程的17個(gè)Navier Stokes現(xiàn)在的CFD軟件能提供可視圖1帶EIiTe集聚系統(tǒng)的牽伸系統(tǒng)圖2 流域的空間分割:網(wǎng)格s油意的法出刑曲線中國(guó)煤化工MYHCNMH G-1國(guó)際紡織導(dǎo)報(bào)2014年第9期.=紡紗圖4 5 μm粒子的流動(dòng)軌跡圖525μm粒子的流動(dòng)軌跡化的計(jì)算結(jié)果,辦、應(yīng)力、壓強(qiáng)、焓、吸力帶走; 另一-方面,負(fù)壓吸管中不同。圖5是直徑為25 μm的粒熵、溫度及熱通量都可以可視化，的黏性粒子體應(yīng)該被控制,如果被子的流動(dòng)軌跡,粒子和吸管間有接甚至一些紊流量(如螺旋度、渦流包裹的黏性粒子的沖擊角過大,則觸,但沖擊角可以忽略。強(qiáng)度、漩渦等)也是如此。圖3為包裹物被沖開 ,黏性粒子就會(huì)沉淀總之,在CFD軟件的幫助下，純空氣流,從流線型曲線可以看在負(fù)壓管壁上。由空氣運(yùn)送的纖不同的設(shè)計(jì)行為都能當(dāng)成設(shè)計(jì)過到,空氣流從選定的散點(diǎn)開始,不維可能附著在黏性粒子上,因此建程的一部分來進(jìn)行研究,在第一 個(gè)同顏色表示不同的空氣流速。在議避免產(chǎn)生過大的沖擊角。CFI標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)出來之前，流體相關(guān)部計(jì)算的流域邊界處空氣流速幾乎軟件模擬可 用于優(yōu)化幾何模型的分的系統(tǒng)優(yōu)化可以不斷完善。因?yàn)榱?而在負(fù)壓吸管內(nèi)則達(dá)到了參數(shù), 研究-系列設(shè)計(jì)變量,并選此,該模擬證明, Suessen有快速滿40 m/s。-旦有紗線斷頭被吸入，擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)。 圖4是直徑為足市場(chǎng)要求的能力。就會(huì)被空氣帶走,過程非常有意5 μm的小粒子的流動(dòng)軌跡，其粒思。一方面,原棉中的廢棄物或灰子的運(yùn)動(dòng)與氣流的運(yùn)動(dòng)大體相同。肖偉民譯顏雪校塵粒子不能飄到機(jī)器外面,而應(yīng)被但粒子的行為會(huì) 隨直徑的增加而Design optimization by means of CFDPeter Blankenhorn, Wilhelm Stahlecker GmbH, Supen/GermanyAbstract: In textile machinery as well as in industry as a whole , the use of computational fuid dynamics (CFD) hasan ever increasing relevance. On the one hand, the development of computer technology provides processingpower engineers could only have dreamed of a few years ago. On the other hand, this enables an immediatereaction to the rapidly changing requirements of the market. A design opimization by simulation is considerablyfaster than the traditional procedure by mechanical trials. Spindlfabrik Suessen GmbH, Sissen/Germany,therefore uses CFD for the design and the optimization of flow -related components. In the present article,the theory , procedure and evaluation of CFD calculation will be explained by means of a yam break suctiontube of a ring spinning machine with Suessen EliTe condensing system.Keywords: CFD, suction tube，optimization中國(guó)煤化工MYHCNMH G22國(guó)際紡織導(dǎo)報(bào)2014年第9期.