На химическом заводе непрерывного действия обратный клапан вышел из строя всего через 200 часов эксплуатации. Анализ выявил ускоренную эрозию седла и диска, вызванную ударным воздействием твердых частиц, взвешенных в жидкости. Этот случай, задокументированный с помощью SolidWorks Simulation и Blender, показывает, как динамика частиц может без предупреждения разрушить критические компоненты.
Симуляция удара: SolidWorks и Blender в 3D-конвейере 🛠️
Инженерная группа воспроизвела двухфазный поток, используя SolidWorks Simulation для моделирования механики жидкости и траектории частиц. Результаты показали, что частицы кремнезема твердостью 7 по шкале Мооса ударялись о седло со скоростью 12 м/с. Для визуализации прогрессирующей эрозии геометрия была экспортирована в Blender, где анимировался поверхностный износ с помощью карт смещения и симуляции частиц. Модель подтвердила, что геометрия клапана создавала зоны рециркуляции, концентрирующие ударное воздействие.
Клапан, который не смог сказать частицам нет ⚙️
У обратного клапана была миссия: пропускать жидкость и блокировать обратный поток. Но никто не предупредил его, что твердые частицы тоже хотят пройти. Результатом стало седло, напоминающее лунный кратер, и диск, словно покусанный гидравлическим грызуном. Инженеры сейчас рассматривают установку фильтра, но пока клапан остается напоминанием о том, что в химии твердое тоже имеет значение.