新型输液90°弯头结构流固耦合特性

摘要

采用双向耦合法研究了一种新型流体脉动衰减弯头,讨论了结构参数对其流固耦合特性的影响.结果表明:原始弯头内总压差为29.50627 kPa,内部流场极不均匀,其最大变形量为20.689μm,最大应力为180.08 kPa,变形方式是两侧拉长、中间向里凹陷,呈双椭圆形,对其具有"拉直"效应;当导流器按黄金比例排列,片数为2,横截面弯曲半径为200mm,出口延长度为40mm设计时,优化结构内总压差为10.707 87 kPa,比原始弯头减小了63.71%,但该结构最大变形为330.39 μm,最大应力为1 569.10kPa;最终方案增加导流器片数至3片,导流器厚度为3 mm,优化后结构内总压差为12.46956kPa,比原始弯头减小了57.74%,其最大变形为20.898 μm,最大应力为259.80kPa,且内部流场均匀.