基于不同多相流模型的三产品旋流分级筛内部流场仿真研究

发布时间：2020-11-21 08:35

　　 三产品旋流分级筛作为一种复合型的高效细粒煤分级设备,具有极其重要的研究价值和广阔的应用前景。本文以三产品旋流分级筛内部流场作为研究内容,重点对比分析了不同多相流模型下其内部流场的流场信息,为后续的理论研究和工艺布置提供一定的帮助。本文首先对三产品旋流分级筛的研究进展,尤其是相关模拟进展进行了详细的梳理,之后又对本设备的工作原理和其内部流体的主要运动形式加以归纳总结,同时也为后续FLUENT仿真模拟选择合适的计算模型和边界条件提供依据。本文通过对实际物理样机简化处理后,运用三维建模软件Solidworks2014建立满足模拟所需的三产品旋流分级筛流场简化模型,并运用ICEM CFD 16.0对建好的几何模型进行网格划分,之后将满足质量要求的网格文件导入FLUENT16.0进行仿真模拟相关参数的设置,接着迭代计算处理收敛后的内部流场信息,最后就模拟结果进行流场信息采集整理以及深入全面的分析。笔者首先就不同多相流模型下的三产品旋流分级筛内部流场仿真模拟的流动轨迹图来分析流体的运动形式及流场分布。之后,就流场信息(速度、压强)在设备中的分布规律进行不同轴向高度、不同半径距离的横纵对比分析。接着,针对欧拉模型下的流场模拟,重点探讨了不同流速下筛网内外侧的流场变化规律。同时,还就不同入口流速与各出料口流量建立了数学关系,并利用该数学关系进行流量试验验证了欧拉模型对三产品旋流分级筛内部流场仿真模拟的适用性,此外该数学关系还可为本设备的工艺应用提供指导参考。
【学位单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TD94;TD452
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 课题提出
    1.3 研究内容和目的
    1.4 技术路线
2 文献综述
    2.1 三产品旋流分级筛的发展历史
    2.2 三产品旋流分级筛内流体运动形式
    2.3 三产品旋流分级筛的结构和设计原理
    2.4 小结
3 流场模型的模拟条件设置
    3.1 三产品旋流分级筛模型化
    3.2 模型的前处理
    3.3 求解器的设置
    3.4 湍流模型的选择
    3.5 材料和相的设置
    3.6 边界条件的设置
    3.7 求解算法的设置
4 基于不同多相流模型的三产品旋流分级筛内部流场仿真研究
    4.1 多相流模型的选择设置和仿真
    4.2 不同多相流模型下运动轨迹的分析
    4.3 不同多相流模型下压力场的对比分析
    4.4 不同多相流模型下速度场的对比
    4.5 小结
5 基于欧拉模型的不同入口流速对柱段流场的影响
    5.1 欧拉模型下不同入口流速对柱段筛网内外压差影响
    5.2 不同入口流速对各出口产品分布的影响
    5.3 流量分布模拟结果与实验验证
    5.4 小结
6 结论与展望
    6.1 主要研究工作与结论
    6.2 主要创新点
    6.3 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

【参考文献】

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本文编号：2892808