汽車(chē)尾氣檢測(cè)儀設(shè)計(jì)

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1、汽車(chē)尾氣檢測(cè)儀設(shè)計(jì)1、相關(guān)定義1.1、定義實(shí)常數(shù)在上一節(jié)中單元類(lèi)型定義選擇了SOLID186單元,所以就無(wú)需再進(jìn)行厚度實(shí)常數(shù)的設(shè)置了。第二章中有作介紹,在模態(tài)分析中必須給定的材料屬性包括:彈性模量EX,泊松比PRXY以及密度DENS。在整個(gè)裝置中總共包括四種材料,分別是黃銅(氣箱材料)、鋁(冷卻水箱材料)、鋼(壓緊杠材料)以及熱電模塊的材料,它們的屬性定義如表3-1所示。26表3-1材料屬性材料類(lèi)型彈性模量EX(Pa)泊松比PRXY密度DENS(Kg/m3)黃銅1.06e110.38500鋁7e100.32700鋼2e110.37800熱電材料9e100.35600對(duì)于表格中熱電材料的

2、屬性處理:熱電材料是由陶瓷絕緣體、金屬導(dǎo)電體、N型及P型半導(dǎo)體材料所組成,將其近似看成各向同性的均勻性材料后密度取了絕緣體陶瓷、導(dǎo)體銅以及半導(dǎo)體硅的平均密度;熱電材料在彈性限度內(nèi)的抗拉或抗壓的能力強(qiáng)于鋁的但又比銅的弱,所以熱電材料的楊氏彈性模量取為9e11Pa。在A(yíng)NSYS中給不同的部件賦予不同的材料屬性,如圖3-8所示。圖3-8材料屬性定義1.2、環(huán)境影響的概念環(huán)境影響是指人類(lèi)的關(guān)于經(jīng)濟(jì)、政治以及社會(huì)的活動(dòng),會(huì)導(dǎo)致一系列的環(huán)境變化,同時(shí)也會(huì)造成人類(lèi)活動(dòng)影響。人類(lèi)的活動(dòng)會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響的同時(shí),環(huán)境也會(huì)反作用于人類(lèi)。人對(duì)于環(huán)境的作用是評(píng)價(jià)環(huán)境影響一個(gè)方面,即為通過(guò)活動(dòng)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的變化進(jìn)行

3、分析評(píng)價(jià),同時(shí)還需要對(duì)環(huán)境變化反作用于人類(lèi)進(jìn)行分析,即為反作用產(chǎn)生變化的評(píng)價(jià)及分析。通過(guò)對(duì)于環(huán)境影響進(jìn)行研究分析,可以找出對(duì)于不利影響的對(duì)策及措施,有利于我們生活質(zhì)量的改善,有效地保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)人類(lèi)健康,使我國(guó)不斷持續(xù)健康發(fā)展[49]。針對(duì)建設(shè)中的工程項(xiàng)目、開(kāi)發(fā)計(jì)劃以及相關(guān)政策實(shí)施后會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響進(jìn)行評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)及分析可以在項(xiàng)目及規(guī)劃的實(shí)施前針對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行考慮及進(jìn)行改進(jìn),使我國(guó)社會(huì)發(fā)展做到環(huán)境友好型發(fā)展。1.3、環(huán)境系統(tǒng)分析的定義應(yīng)用系統(tǒng)分析針對(duì)環(huán)境領(lǐng)域的問(wèn)題進(jìn)行分析可以有效地解決環(huán)境問(wèn)題。對(duì)于環(huán)境中工程控制部分同環(huán)境的影響關(guān)系,美國(guó)Rich教授進(jìn)行了相關(guān)研究。日本專(zhuān)家對(duì)于環(huán)境系統(tǒng)

4、的治理以及規(guī)劃進(jìn)行了相關(guān)探索。清華大學(xué)對(duì)于水污染模型化利用最優(yōu)化的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行分析。在過(guò)去的三十年時(shí)間內(nèi),國(guó)內(nèi)外發(fā)表了大量的相關(guān)文獻(xiàn)和專(zhuān)著,使系統(tǒng)分析方法在環(huán)境系統(tǒng)中的應(yīng)用出現(xiàn)了空前繁榮的局面[50]。1.4、兩相流基本概念相的概念通常指某一系統(tǒng)中具有相同成分及相同物理、化學(xué)性質(zhì)的均勻物質(zhì)部分,各相間有明顯可分的界面[18]。在氣固兩相流中,為研究問(wèn)題的方便,引入了濃相和稀相的概念。所謂濃相、稀相是以氣相中顆粒含量多少來(lái)劃分的[19],但實(shí)際上,要確切地給出濃相和稀相的界限值是很困難的。—般是以固體顆粒的存在對(duì)氣相流動(dòng)尚未形成很大影響時(shí)的顆粒濃度為界限值。例如,按氣固兩相中固體顆粒質(zhì)量含量

5、來(lái)劃分[20]:凡每千克氣體中顆粒的質(zhì)量小于l千克的氣固混合物稱(chēng)為稀相,大于1千克則稱(chēng)為濃相;也有按氣固混臺(tái)物中固體顆粒的容積百分含量來(lái)劃分:凡固體顆粒的密積百分含量低于5%的氣固混合物稱(chēng)為稀相,而大于5%的則稱(chēng)為濃相。另外,還有從固體顆粒群運(yùn)動(dòng)的機(jī)理來(lái)劃分[21]。對(duì)于稀相流動(dòng),由于固體顆粒相對(duì)很少,可以假設(shè)固體顆粒不占有體積,固體顆粒對(duì)氣相運(yùn)動(dòng)的影響不是太大,固體顆粒間的相互作用基本可以略去不計(jì)。固體顆粒的運(yùn)動(dòng)規(guī)律基本與氣相一致。因此,對(duì)于稀相流動(dòng)其性質(zhì)類(lèi)似于單相流動(dòng),只需把氣體和固體顆粒運(yùn)動(dòng)的相互影響加以修正可得到稀相流動(dòng)規(guī)律,這樣可使問(wèn)題大大簡(jiǎn)化,便于研究氣固兩相運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。但

6、必須明確的是,在稀相流動(dòng)中只是固體顆粒的存在對(duì)氣相運(yùn)動(dòng)的影響不很大,而氣相的存在對(duì)固體顆粒運(yùn)動(dòng)的影響卻非常大。對(duì)于濃相流動(dòng),顆粒的濃度較大,顆粒間的相互作用不可忽視。顆粒的存在已經(jīng)對(duì)氣相運(yùn)動(dòng)形成了不可忽視的影響。因此,對(duì)于濃相流動(dòng),需要考慮的影響因素遠(yuǎn)比稀相流動(dòng)更多,更復(fù)雜。1.5、汽車(chē)類(lèi)復(fù)雜產(chǎn)品定義復(fù)雜產(chǎn)品是指客戶(hù)需求復(fù)雜、產(chǎn)品組成復(fù)雜、產(chǎn)品技術(shù)復(fù)雜、制造過(guò)程復(fù)雜、項(xiàng)目管理復(fù)雜的一類(lèi)產(chǎn)品[1]。汽車(chē)類(lèi)復(fù)雜產(chǎn)品是復(fù)雜產(chǎn)品體系中的一類(lèi)產(chǎn)品,也是多種復(fù)雜因素共同作用的產(chǎn)物,主要由交通工具和工程機(jī)械類(lèi)產(chǎn)品組成,如汽車(chē)、客車(chē)、軌道交通車(chē)輛、游艇、工程機(jī)械產(chǎn)品等,如圖1.1。圖1.1復(fù)雜產(chǎn)品與汽

7、車(chē)類(lèi)復(fù)雜產(chǎn)品的關(guān)系及組成圖片來(lái)源:作者自繪汽車(chē)類(lèi)復(fù)雜產(chǎn)品是由眾多的部件高度集成組成,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、運(yùn)載、建造等功能。產(chǎn)品設(shè)計(jì)涉及造型美學(xué)、工程結(jié)構(gòu)、電子、控制等多個(gè)領(lǐng)域,在不同領(lǐng)域設(shè)計(jì)者相互協(xié)調(diào)、溝通和合作完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)任務(wù)。該類(lèi)產(chǎn)品由于受到多種設(shè)計(jì)條件的影響和制約,汽車(chē)類(lèi)復(fù)雜產(chǎn)品本身的復(fù)雜性決定了設(shè)計(jì)過(guò)程中信息的不確定性、模糊性,如汽車(chē)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中,開(kāi)發(fā)初期不能夠完全確定開(kāi)發(fā)車(chē)型的準(zhǔn)確尺寸,更多的以參考標(biāo)桿車(chē)和競(jìng)品車(chē)型制定大致的長(zhǎng)、寬、高的尺