木纤维发动机空气滤芯过滤理论

目录
前言
1 绪论 1
1.1 国内外发动机空气滤芯技术及理论研究现状 1
1.1.1 国外发动机空气滤芯技术及理论研究现状 2
1.1.2 国内发动机空气滤芯技术及理论研究现状 3
1.2 国内外微米木纤维研究现状 6
1.2.1 国外微米木纤维研究现状 7
1.2.2 国内微米木纤维研究现状 8
1.3 微米木纤维发动机空气滤芯构成及可行性分析 9
1.4 微米木纤维发动机滤芯市场分析 9
参考文献 10
2 木纤维发动机空气滤芯设计基础 14
2.1 气溶胶分类 14
2.1.1 粉尘 15
2.1.2 烟 16
2.1.3 烟尘 16
2.1.4 雾 17
2.1.5 烟雾 17
2.2 空气滤芯分类 17
2.2.1 通风用过滤器过滤效率分级 17
2.2.2 发动机空气滤芯分类 19
2.3 影响发动机空气滤芯的性能指标 20
2.3.1 原始滤清效率 20
2.3.2 进气阻力 21
2.3.3 全寿命滤清效率 21
2.3.4 总成实验室寿命 22
2.3.5 复原率 22
2.4 木纤维空气滤芯过滤理论 22
2.5 发动机空气滤芯检测方法 24
2.5.1 计重法 24
2.5.2 比色法 25
2.5.3 大气尘计数法 25
2.5.4 计数法 26
参考文献 26
3 微米木纤维发动机空气滤芯过滤理论研究 28
3.1 微米木纤维发动机空气滤芯过滤理论的数学模型基础 28
3.1.1 微米木纤维发动机空气滤芯的数学模型 29
3.1.2 过滤机理的综合 39
3.1.3 微米木纤维发动机空气滤芯的阻力 42
3.2 基于Boltzmann 的空气滤芯过滤理论研究 43
3.2.1 空气滤芯过滤机理的研究方法 43
3.2.2 格子Boltzmann 方法的基本模型 45
3.2.3 粒子的运动模型 52
3.2.4 木纤维空气滤芯过滤性能数值模拟 55
3.2.5 纤维层过滤性能数值模拟 59
3.3 微米木纤维发动机空气滤芯性能结构因素分析 66
3.3.1 木纤维等效半径对微米木纤维发动机空气滤芯性能的影响 66
3.3.2 填充率对微米木纤维发动机空气滤芯性能的影响 67
3.3.3 滤芯厚度对微米木纤维发动机空气滤芯性能的影响 68
3.4 圆筒形木纤维发动机空气滤芯 70
3.4.1 圆筒形木纤维发动机空气滤芯过滤过程 70
3.4.2 MATLAB 编程与稳态过滤过程 74
参考文献 76
4 微米木纤维发动机空气滤芯三维建模与计算流体动力学分析 80
4.1 纤维滤芯模型 80
4.2 微米木纤维发动机空气滤芯三维模型 82
4.2.1 生成随机分布纤维 82
4.2.2 微米木纤维发动机空气滤芯三维模型计算流体动力学流程 86
4.3 微米木纤维发动机空气滤芯计算流体动力学分析 91
4.4 玻璃纤维增强木纤维发动机空气滤芯的计算流体动力学分析 95
4.4.1 简化的空气滤芯三维模型 95
4.4.2 三维模型的网格划分 96
4.4.3 三维模型导入及湍流模型的确定 97
4.4.4 模型的边界和初始条件设置 99
4.4.5 方程离散情况与求解 100
4.4.6 仿真结果与分析 101
4.4.7 圆筒形木纤维发动机空气滤芯过滤性能仿真分析 109
参考文献 118
5 木纤维发动机空气滤芯构成实验工艺研究 119
5.1 微米木纤维发动机空气滤芯原料选择 119
5.2 发动机滤芯原料木纤维加工专用设备参数的选择 121
5.3 微米木纤维实验制备发动机滤芯的工艺研究 123
5.3.1 实验材料 123
5.3.2 实验仪器设备 123
5.3.3 制造工艺研究 123
参考文献 133
6 木纤维发动机空气滤芯试验及装置设计 134
6.1 木纤维发动机空气滤芯试验装置的总体结构确定 134
6.2 木纤维发动机空气滤芯检测试验装置机械部分设计 135
6.2.1 抽气机的设计 135
6.2.2 灰尘喷射器选用 138
6.3 木纤维发动机空气滤芯测试系统硬件选用 138
6.3.1 ADAM 4017+模块 138
6.3.2 RS-232/RS-485 接口转换器 139
6.3.3 线性电源的选择 140
6.3.4 传感器 140
6.4 木纤维发动机空气滤芯测试系统软件开发 141
6.5 试验台软件测试系统 142
6.5.1 系统初始化 142
6.5.2 显示监控模块设计 144
6.6 圆筒形木纤维发动机空气滤芯试验 146
6.6.1 圆筒形木纤维发动机空气滤芯的制备 146
6.6.2 圆筒形木纤维发动机空气滤芯性能检测 149
6.6.3 试验内容与结果分析 160
6.6.4 木纤维空气滤芯发动机台架试验 163
6.7 饼状木纤维发动机空气滤芯过滤性能试验 185
参考文献 189
7 总结 191