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多排孔气垫带式输送机气垫流场动力学分析 西安科技大学机械工程学院　薛 　河 　付 　婷 　刘 　艺 　　摘 　要 : 利用 AN SYS/ FLO TRAN 软件对气垫带式输送机气垫流场的动力学状况进行了数值模拟分析 , 得出 了不同条件下多排孔气垫流场的压力 、速度及能量损失分布规律 , 为气垫带式输送机设计及运行监控提供了理 论依据 。 关键词 : AN SYS/ FLO TRAN ; 气垫带式输送机 ; 气垫压力 ; 速度 ; 能量损失 Ab stract: Dynam ic state of air flow of air - cu sh ion belt conveyor is num erically sim u lated u sing AN SYS/ FLO TRAN softwareD istribution ru le s of p re ssure, sp eed and energy lo ss are obtained w ith m u lti - ho le air flow , wh ich p rovide a the oretical basis for design and op eration mon itoring of air - cu sh ion belt conveyor Keyword s: AN SYS/ FLO TRAN ; air - cu sh ion belt conveyor; air - cu sh ion p re ssu re; sp eed; energy lo ss 　　气垫带式输送机作为一种新型的连续输送机 1　计算模型的建立 械 , 具有运行平稳可靠 、阻力小 、能耗低 、设备 投资小 、制造维修费用低 、便于密 闭输送 、粉尘 11　几何模型的建立 污染小的优点 , 近年来得到了快速发展 , 已广泛 气垫带式输送机气垫流场 , 在工作中输送带 应用于煤炭 、电力 、冶金 、化工 、机械 、粮食 、 的速度相对于气流速度可 以忽略不计 , 因此 , 气 轻工 、港口和建材等行业 [ 1～3 ] 。气垫带式输送机是 流沿输送带纵向流动本文暂不做研究 。气膜厚度 以气垫代替传统的托辊 , 使输送带与托辊之间的 的理论最大值约为 4 mm , 输送带宽度在 500 ～1 滚动摩擦变为输送带与盘槽间以空气为介质的流 400 mm 之间 , 宽厚比为 125 ～350 , 因此气垫的横 体摩擦 , 因此 , 均匀稳定的气垫状态的形成是气 向流动是缝隙流动 , 可以用流体力学中缝隙流动 垫带式输送机设计和运行的关键 。针对气垫流场 的相关知识作为理论研究基础 [ 4 ] 。又因气垫厚度 状态研究的不足 , 有必要对气垫流场进行数值模 相对于盘槽半径很小 , 且气垫厚度沿带宽方向一 拟研究 。本研究借助 AN SYS/ FLOTRAN 软件 , 对 般为中间厚 、两边薄 , 所 以整个气垫可看成呈一 气垫流场的分布规律进行了数值模拟研究 , 得出 定楔角的缝隙流 [ 5、6 ] 。气垫流场的几何模型见图 1, 了气垫流场压力 、速度及 能量损失 的详细分布 其上布置 5排气孔 , 排距均为 150 mm , 通过改变 规律 。 中心孔径的大小和气孔孔径的大小来观察气垫流 场压力 、速度和能量损失分布情况 。