以设计为中心的虚拟制造技术及在化工过程装备中的应用(3)

态报告反馈给ＶＩＳ;依次连续进行到ＶＳＳ,达到既定目标。在系统运行过程中,ＣＡＤ、力学分析、数值仿真(有限元分析)、ＣＡＰＰ和ＣＡＭ等是以并行、协同的工作方式进行的。从而可减少产品的开发时间,有效节省资源,高效完成化工装备的设计制造工作。其体系结构如图1所示。

图1 化工过程装备虚拟制造的体系结构

3 螺旋片导流式气液分离器虚拟设计制造系统

螺旋片导流式气液分离器是一种高效、典型的过程装备,主要用于空气干燥和净化等领域。螺旋片导流式气液分离器的主要工作原理[12]是:以一定压力从切向入口处进入分离器内的含水空气,沿螺旋导流片产生强烈的旋转运动,由于两项存在密度差,所受的离心力、向心浮力和流体曳力的大小不同,从而达到以较低压力降,高效率分离空气中的水。分离后的气体经内筒由顶部出口排出;液体则从底部排液孔释放。其结构和流动过程均比较复杂,影响压力降和分离效率的因素很多,目前还没有一种完整、易行、高效的分析设计方法,而对其在虚拟现实环境中进行数值仿真则是一种可行的办法。其设计制造系统如图2所示。

图2 螺旋片导流式气液分离器虚拟设计制造系统

3.1 实体模型建立

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