舰船舱室气流组织的数值与实验研究

发布时间：2023-04-21 22:21

　　现代船舶多为无舷窗的全封闭船只，舱室内的通风和微小气候环境均由空调系统维持。良好的舱室环境不仅有益于船员的身心健康，还可使其保持高效的工作状态。在船舶空调设计过程中，气流组织形式对舱室的整体空调效果有着重要影响，合理的气流组织不仅能够有效地改善舱室内空气品质，还能避免能源的浪费，实现空调运行的经济性。所以，对舱室气流组织的预测和分析是整个舰船空调设计过程非常重要的一个环节。 本文以某一大型船舶的典型船员居住舱为基本模型，利用暖通空调领域专业室内流场模拟软件Airpak3.0对不同送风方式下，不同送风速度进行数值模拟，并对模拟结果进行对比分析；运用气流组织评价的多项指标，对各种工况下空调效果进行评价，从中找出适合该类型的典型舱室的气流组织形式，为舰船空调通风设计提供参考和指导。 本文具体完成以下工作： 1利用现有的实验条件，通过实验测试与模拟结果的对比，验证本文所采用的数值模拟方法的准确性。 2详细介绍了气流组织及室内空气流动的相关理论知识，并对选取的舱室模型进行合理的简化。 3根据《GBT13409-92船舶起居处所空气调节和通风设计和计算方法》对舱室换热量及通风量进行计算，确定各工况...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 研究方法简介
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 本课题的主要研究内容
第2章 数值模拟的理论基础及方法
    2.1 气流组织形式的理论知识
        2.1.1 气流组织的任务
        2.1.2 气流组织的形式
        2.1.3 气流组织的评价
    2.2 数值模拟的理论基础
        2.2.1 湍流流动及其数学描述
        2.2.2 湍流的模拟方法
        2.2.3 零方程模型
    2.3 本章小结
第3章 Airpak 软件简介及实验验证
    3.1 软件简介
    3.2 实验验证
        3.2.1 实验模型
        3.2.2 数值模拟
        3.2.3 数值模拟与实验测试结果对比及误差分析
    3.3 本章小结
第4章 舱室换热量计算及气流组织的数值模拟
    4.1 舱室模型
    4.2 舱室通风参数选定
    4.3 舱室空调通风参数计算
    4.4 舱室数学物理模型的建立
        4.4.1 舱室几何模型的简化
        4.4.2 舱室物理模型的简化
        4.4.3 数值仿真过程
    4.5 本章小结
第5章 气流组织数值模拟结果分析
    5.1 工况简介
    5.2 仿真结果及分析
        5.2.1 异侧上送下回
        5.2.2 同侧上送下回
        5.2.3 上送下侧回
    5.3 舒适度与经济性评价
        5.3.1 送风有效性指标
        5.3.2 热舒适性指标
        5.3.3 能量有效利用指标
    5.4 本章小结
结论与展望
    1 结论
    2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3796356