受水平风速影响的自由下落微粒羽流流场特性研究

发布时间：2024-05-08 00:07

　　在工业生产、散料的运输等过程中，常常伴随着粉尘的产生，导致工作场所环境空气的污染。身处粉尘污染环境不仅会影响人体心血管、呼吸道的健康，而且对皮肤健康也会有很大的危害。控制生产过程中粉尘的产生，是确保安全生产、工人健康以及环境品质的重要环节。近年来，世界上许多国家的工业机构以及立法界对粉尘污染高度重视，越来越多的科研学者及环保学者投入到对粉尘污染的机理与控制的研究当中。微粒粉尘在环境空气中的运动特性是人工环境控制研究领域的重要课题之一。通过研究自由下落微粒羽流在不同环境风速中的运动规律以及微粒与环境空气之间的耦合机理，弄清楚微粒与环境空气之间的耦合规律以及不同环境空气中的微粒运动规律，可以为通风除尘、人工控制环境等提供一定的理论依据。 本文以黄沙、二氧化硅以及氯化钠三种不同的微粒为研究对象，以数值模拟和实验研究两种手段对微粒流在水平流动的环境空气中自由下落时的变化规律进行研究。通过采用ANSYS CFX软件，选用k-ε湍流模型模拟计算不同风速、不同微粒粒径、不同初始下落口径及不同密度微粒对微粒流在自由下落过程中的流场特性的影响。实验过程中，采用风量实验台提供平行的环境风速，使用高速摄像仪...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1Plinke搭建实验台示意图

图1-1Plinke搭建实验台示意图[33]教授等设计搭建适用于研究自由下落微粒流与环境空气耦合作用的装示意图如1-2所示），并且建立自由下落微粒羽流模型[34-38]。实验颗粒参数变化对自由下落微粒羽流流场运动特性的影响。李小剑等流在下落过程中的卷吸空气量进行实验研究....

图1-2多功能实验装置示意图

9图1-2多功能实验装置示意图[38]chiroOgata等[40]设计了另外一套较精致的实验装置，如图1-3，用于研中，等直径球形玻璃珠的自由下落速度。实验过程中使用激光多普勒速微粒流下落速度，实验结果发现：自由下落微粒流的质量流量大小只受的影响；对于同一种微粒，微....

图1-3Ogata的实验台[40]

图1-3Ogata的实验台[40]容中使用风量实验台模拟稳定平行流动的环境空气探索微粒流在风速环境中自由下落时的流场特性动速度的变化规律。内容如下：粒与环境空气之间相互耦合的相关论文，总结落微粒羽流相关领域的研究进展和成果，例如、数值模拟方法以及相关参数的研究成果等；对象....

图2-1微粒流与环境空气之间的耦合机理示意图

图2-1微粒流与环境空气之间的耦合机理示意图某一横断面，如图2-1所示，箭头所指方向为环境空在微粒流边缘的两颗颗粒。对于颗粒A,左上侧空气流尾流，使得该区域空气压力减小，其所受到的摩擦阻不能完全展开，颗粒所受的摩擦力较左侧小。这样在颗势，当两侧的阻力差大到一定程度时，由....

本文编号：3967199