印刷机墨斗中油墨流场的仿真分析

摘要

精确调节墨量是保证高质量印刷品的重要前提，而国内印刷企业在墨量控制方面主要依据经验进行调节，效率低，准确性差。本课题以计算流体力学为基础，运用FLUENT软件包对油墨运动流场进行仿真分析，研究油墨流量与墨键开度、墨斗辊转速等因素的函数关系，为油墨流量的精确调节提供理论依据。
　　 主要的研究工作有：
　　 (1)研究墨斗的结构和工作原理，分析墨斗辊转速和墨键开度等主要因素对油墨流量的影响。
　　 (2)借助FLUENT软件包的强大仿真计算能力，建立油墨流场物理模型，对油墨运动流场进行仿真计算，并通过油墨流场的速度和压力云图等来了解墨斗油墨流场的特性。
　　 (3)通过MATLAB拟合仿真得到的流速散点值来求出口处油墨流速曲线方程，了解出口处油墨流动的状态；并通过对比不同墨键开度和不同墨斗辊转速所对应的流速曲线分析墨键开度和墨斗辊转速对油墨流场的影响。
　　 (4)通过MATLAB拟合不同墨键开度和不同墨斗辊转速所对应的油墨流量值分别确定油墨流量和墨键开度之间为二次函数关系以及油墨流量和墨斗辊转速之间为线性函数关系，并从理论上解释计算结果的正确性；最后分析拟合的误差，验证计算结果的准确性。
　　 (5)对墨斗辊转速、墨键开度、油墨流量值进行曲面拟合，通过三维曲面分析三者的关系；可看到一个墨量值对应多组墨键开度和墨斗辊转速，为墨量的合理控制提供依据。