吸尘装置颗粒物冲蚀磨损特性数值分析

郗 元，刘万渤，张西龙，代 岩

（1.大连理工大学盘锦产业技术研究院，辽宁省化学助剂合成与分离省市共建重点实验室，辽宁 盘锦 124221；2. 山东华夏神舟新材料有限公司，山东东岳集团含氟功能膜材料国家重点实验室，山东 淄博 255000；3.青岛理工大学机械与汽车工程学院，山东 青岛 266520）

1 引言

扫路车属于城市道路环保除尘装备，现常见于城市街道，其清扫性能的关键在于底端吸尘装置的工作效率[1]。文献[2]借助数值模拟技术，实现了吸尘装置作业时内部流动特性的可视化。文献[3]从能量利用角度出发，提出内部隔板改为导流板可提高能量利用率。文献[4]根据龙卷风原理设计出新型吸尘装置，实现了强效吸尘效果。文献[5-6]结合吸尘装置结构参数特征，对结构参数进行优化设计，确定了参数最佳选配方案。

除尘装备作业时，颗粒流体对吸尘装置壁面冲蚀磨损，导致钢板变形失效，降低其清扫效率和使用寿命。但大部分研究者均没有对吸尘装置冲蚀磨损特性展开研究。结合计算流体力学方法，探究道路除尘装备吸尘装置作业时受颗粒物冲蚀磨损特性，分析结构参数间影响关系，提出新型结构设计方案，并结合虚拟样机进行数值分析，验证新结构的冲蚀磨损率及其可靠性。

2 计算模型与数值求解

2.1 物理模型

吸尘装置长为2000mm，宽为400mm，厚度为190mm，作业时离地高度为10mm。回吹风腔近似为长方体，长2000mm，宽400mm，高70mm。主要功能是改变反吹高速气体流向，形成一定负压强化吸尘腔吸尘能力。……