油雾润滑系统管道油雾凝结的仿真研究

发布时间：2023-03-26 21:59

　　油雾润滑技术是目前广泛使用的一种润滑方式。它具有以下优点：耗油量低、润滑均匀、效率较高。 在现场工作过程中,管道中会出现油雾凝结,这不仅降低了工作效率,甚至会引发工作事故。目前,CFD数值模拟已经广泛的应用到设计工作中了,但是,使用CFD理论对油雾传输过程中的油雾凝结研究比较少,为了以后选择合理的工作参数和布置合理的现场工作管路,本论文使用CFD理论对管道油雾凝结进行了仿真研究。 油雾在传输过程中会发生油雾颗粒的凝结。为了分析管道结构和工作参数对油雾凝结产生的影响,本论文主要进行了以下几个方面的研究： (1)介绍了油雾润滑的现状和润滑技术的发展趋势,并且简要的介绍了油雾系统的的构成； (2)确定油雾在管道中的运动状态为湍流,分析了油雾颗粒受力情况,并且对油雾颗粒之间的碰撞聚合模型进行了分析,分析了影响油雾凝结的管道因素； (3)建立油雾在管道中传输的数学模型,介绍了计算流体力学的知识； (4)使用CFD软件FLUENT对管路中的油雾传输进行了数值模拟。设置不同的参数,分析参数的影响,对弯管进行了数值模拟； (5)分析结果可以得出,随着压力的增大会增加油雾颗粒在管道中的凝结,在一定范围内...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的背景及来源
    1.2 国内外发展现状
        1.2.1 油雾润滑技术的现状
        1.2.2 润滑技术的新进展
        1.2.3 CFD的应用
    1.3 课题研究的目的和意义
    1.4 课题任务及研究的内容
第2章 油雾在管道传输中的运动分析
    2.1 油雾润滑系统组成
        2.1.1 油雾发生装置
        2.1.2 电控柜
        2.1.3 系统管路
        2.1.4 凝缩嘴、配雾器和集油盒
    2.2 油雾颗粒的运动状况
        2.2.1 油雾粒子的运动
        2.2.2 颗粒在湍流中的受力分析
        2.2.3 颗粒的碰撞和聚合
        2.2.4 沉降作用
    2.3 管壁的作用
        2.3.1 黏附力
        2.3.2 碰撞与反弹
    2.4 管道结构的影响
        2.4.1 管道突变
        2.4.2 弯管
第3章 数学建模及数学模拟理论基础
    3.1 单油雾颗粒在管道中的运动分析
        3.1.1 水平管路内油雾颗粒悬浮机理
        3.1.2 铅垂管路内油雾颗粒悬浮机理
        3.1.3 倾斜管路内单油雾颗粒自由悬浮运动方程
        3.1.4 单油雾颗粒运动速度与距离的关系方程
    3.2 油雾颗粒群在管道中的运动分析
        3.2.1 倾斜管路内油雾颗粒群的运动方程
        3.2.2 水平管路内油雾颗粒群的运动方程
        3.2.3 垂直管路内油雾颗粒群的运动方程
    3.3 数值模拟理论基础
        3.3.1 CFD基本模型
        3.3.2 数值求解方法概述
        3.3.3 流场数值计算算法分析
第4章 仿真结果分析
    4.1 数值计算软件介绍
        4.1.1 Fluent软件简介
        4.1.2 GAMBIT软件简介
    4.2 数值模拟准备过程
        4.2.1 网格单位的选择
        4.2.2 计算模式的选择
        4.2.3 确定计算模型
    4.3 相关影响因素
        4.3.1 温度因素
        4.3.2 结构因素
        4.3.3 雾压因素
    4.4 数值模拟
        4.4.1 温度T=330K时
        4.4.2 温度T=340K时
        4.4.3 弯管的数值模拟
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3771819