低频超声二次雾化喷头声悬浮过程仿真

作者：高建民; 李扬波

来源：排灌机械工程学报, 2011, (01): X201101011.

• 声悬浮
• 超声雾化
• 有限元仿真
• 声固耦合
• 数值分析 acoustic levitation
• ultrasonic atomization
• finite simulation
• acoustic-structural coupling
• numerical analysis

为研究声悬浮的悬浮机理,以对喷头二次雾化提供理论依据,进行设计指导,采用有限元数值分析的方法,建立了整个声悬浮系统的三维有限元模型;喷头的端面振动频率为28 kHz,振幅为5μm;在声固耦合有限元理论的基础上,利用显式动力学软件LS-DYNA对其进行了求解;对金属球在悬浮过程中的运动状态进行了分析,得到了金属球质心上下运动随时间的位移、速度、加速度曲线图和金属球绕质心转动的角速度、角加速度图.计算结果表明:当低频超声二次雾化喷头振动时,喷头周围的声场分布很不均匀;喷头振动产生的声场辐射力能够将金属球悬浮起来做上下运动,并且金属球在上下运动的同时还发生了绕质心的旋转;通过仿真计算获得了悬浮球在悬...

• 出版日期2011
• 单位江苏大学