1。1 研究背景及意义 1

1。2 国内外研究现状 1

1。3 本文研究内容及手段 4

2 过滤器内流动与降温过程的数学物理模型 5

2。1 物理模型 5

2。2 控制方程 6

2。3 数值求解方法 8

2。4 本章小结 11

3 金属纤维绕流问题的流动与降温过程仿真 12

3。1 单金属纤维绕流数值仿真研究 12

3。2 双金属纤维绕流数值仿真研究 15

3。3 多金属纤维绕流数值仿真研究 17

3。4 降温与降压结果分析 21

3。5 本章小结 22

4 过滤器内流动与降温特性的数值模拟研究 23

4。1 计算方法及网格划分 23

4。2 不考虑金属纤维传热的过滤器流动降温过程数值仿真结果 25

4。3 考虑金属纤维传热的过滤器流动降温过程数值仿真结果 34

4。4 结果分析 41

4。5 本章小结 41

结 论 42

致 谢 43

参 考 文 献 44

第 II  页 本科毕业设计说明书

本科毕业设计说明书 第 1  页

1 绪论

1。1 研究背景及意义

烟火式气体发生器在是一种能够以较快的速度产生大量气体的装置，其 优 点表现为：体 积非常小、气体压力相对平稳、充气速度快、产生的气体温度较低、使用方便灵活、环境干 扰小、产生气体的速度可自行控制等。目前已被广泛地用于军用或民用等多个领域，如：军 用伪装充气假目标、巡飞弹翼展、飞船着陆、橡皮舟快速充气紧急灭火、无人机着陆、宇航 员救生服、海上救生筏、沉船打捞、气垫船、汽车安全气囊等方面[1]。论文网

过滤器作为气体发生器的重要组件，不仅需要滤除颗粒残渣，更需要对燃烧剂所产生的 高温气体进行降温。发生器内燃烧剂点燃将产生高温高压燃气，高温高压燃气的喷出将给使 用该发生器的装置带来不利影响，如用于汽车安全气囊装置的气体发生器排出气体温度过高 会导致损坏气囊、烧伤乘客等后果。因此，本文针对金属纤维过滤器内高温气体的流动过程 进行数值仿真研究，揭示金属纤维过滤器内高温气体的流动与降温特性，从而为烟火式气体 发生器的 研究及改进提供理论指导。