流体动力式发声器振动簧片模态分析

作者：石应华; 朱岸昌; 陈声明; 黄天成^*; 李美求; 宁林飞; 沈竞杰

来源：石油机械, 2020, 48(10): 111-116.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2020.10.017

• 流体动力式发声器
• 簧片
• 流固耦合
• 模态分析
• 固有频率
• 预应力

流体动力式发声器被广泛应用于工业生产中,适用于处理有机物污染水及石油生产过程中的降黏与解堵等场合,不过目前声波防蜡的理论研究及发声器的发声机理研究尚存不足。鉴于此,通过对油田现场应用中的声波防蜡器的观察,建立了简化模型,并利用ANSYS Workbench平台对其中的支点式簧片哨结构进行了流固耦合仿真分析。仿真结果表明:簧片的尖劈角度及簧片长度对其预应力大小、流体流速和振动模态均有影响,即簧片尖劈角度跟簧片所受流固耦合预应力、尖劈处射流流速成反比关系,从应用角度来看即对液体所产生的搅拌作用增大;随着簧片长度的增大,簧片所受流固耦合预应力增大,射流流速增大,簧片预应力模态的固有频率减小。研究结果对于流体动力式发声器的现场应用具有一定的指导作用。

• 单位
  长江大学