构建52个褶型空气过滤介质微观物理模型及6个宏观物理模型,共计设计285种工况,对褶型空气过滤介质的压力损失进行计算流体动力学(CFD)分析,探究结构参数与压力损失之间的数学关系,得到了具有实际应用价值的褶型空气过滤介质压力损失的数学模型。所得数学模型同实验数据进行对比发现,最大处误差不超过8%。同时,分析讨论了褶型空气过滤介质结构参数对内部流场的影响,结果表明孔隙率ε、褶尖角θ、褶高h等均与介质两端压力损失存在明显的数学关系;褶尖角区域在过滤过程中发挥的作用有限,但是有效过滤体积会随着褶尖角的增大而增大。褶型空气过滤介质本身存在最优结构使得压力损失最小。本研究对褶型空气过滤介质的理论研究及结构优化研究具有重要的参考价值和指导意义。
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