射流分级区内海泡石矿粉颗粒流动特性研究
发布时间：2022-02-26 11:10
基于射流附壁效应原理设计的海泡石矿粉分级机,根据不同粒径海泡石矿粉在分级机内康达块壁面上的附壁效应强弱,会使其在射流分级区内具有不同的运动轨迹,实现海泡石矿粉的粒径分级。基于此理论基础,分别从数值模拟和实验研究探讨了分级机主要结构参数（康达块曲率半径）和工艺参数（射流速度、出口压强）对海泡石矿粉颗粒分级的影响。研究内容包含:（1）海泡石矿粉颗粒物理特性检测。采用SU5000场式发射扫描电镜、Mastersizer2000激光粒度仪、容积法对海泡石矿粉颗粒的物理特性进行检测,为海泡石矿粉颗粒在射流分级区内力学模型的构建和数值模拟提供必要的数据。（2）海泡石矿粉颗粒射流力学模型构建。根据边界层理论和海泡石矿粉颗粒气固混合流的附壁效应原理,对射流分级区内的海泡石矿粉颗粒进行受力分析,构建其射流力学模型,为海泡石矿粉颗粒流动特性的数值模拟提供理论基础。（3）海泡石矿粉颗粒在射流分级区内的流动特性分析及收集区间的划分。基于计算流体力学软件Fluent的离散相模型,分别分析了康达块曲率半径、射流速度和出口压强对射流分级区内海泡石矿粉颗粒流动特性的影响,得出了其最佳参数,为不同粒径海泡石矿粉颗粒收集...
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 射流分级技术概述
1.2.1 射流分级技术的优点
1.2.2 射流分级技术的应用
1.3 射流附壁效应的研究现状
1.3.1 射流附壁效应应用的研究现状
1.3.2 射流附壁效应机理研究现状
1.4 论文主要内容及来源
第2章 海泡石矿粉颗粒的射流力学模型
2.1 海泡石矿粉颗粒的物理特性检测
2.1.1 基于电镜实验的海泡石矿粉颗粒形貌检测
2.1.2 基于激光粒度仪的海泡石矿粉颗粒粒径和粒度分布测量
2.1.3 基于容积法的海泡石矿粉颗粒密度测量
2.2 射流分级基本原理
2.2.1 边界层理论
2.2.2 海泡石矿粉颗粒气固混合流的附壁效应
2.3 海泡石矿粉颗粒的射流力学模型构建
2.3.1 海泡石矿粉颗粒射流的受力分析
2.3.2 海泡石矿粉颗粒的射流力学方程
2.4 本章小结
第3章 海泡石矿粉颗粒流动特性数值模拟
3.1 稀相气固两相流模型
3.1.1 离散相模型
3.1.2 湍流模型选择
3.2 射流分级区模型构建及网格划分
3.2.1 射流分级区模型构建
3.2.2 射流分级区模型网格划分
3.3 数值模拟边界条件设置
3.3.1 气体相边界条件设置
3.3.2 颗粒相边界条件设置
3.4 不同因素对海泡石矿粉颗粒流动特性影响的数值模拟
3.4.1 康达块曲率半径对海泡石矿粉颗粒流动特性的影响
3.4.2 射流速度对海泡石矿粉颗粒流动特性的影响
3.4.3 出口压强对海泡石矿粉颗粒流动特性的影响
3.5 海泡石矿粉颗粒收集区间的划定
3.6 本章小结
第4章 海泡石矿粉颗粒射流分级实验研究
4.1 射流分级实验平台搭建
4.2 射流分级效果评价指标
4.3 单因素射流分级实验研究
4.3.1 康达块曲率半径对海泡石矿粉颗粒射流分级的影响
4.3.2 射流速度对海泡石矿粉颗粒射流分级的影响
4.3.3 出口压强对海泡石矿粉颗粒射流分级的影响
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 工作总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
在校期间研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]海泡石有机改性及在内墙水基涂料中应用研究[J]. 曾召刚,程琪林,胡兴亮,杨少敏,龙臻彦. 非金属矿. 2018(06)
[2]钨粉射流分级及其在多孔钨制备中的应用[J]. 李曹兵,王芦燕,刘山宇. 中国钨业. 2018(05)
[3]有机改性海泡石/天然胶乳复合胶膜的制备及性能[J]. 黄东强,王玉峰,阳辉,闫普选,韩飞雪. 合成橡胶工业. 2018(02)
[4]海泡石的酸活化及亲水性表面修饰[J]. 张肖肖,章圆方,杨守坤,付旭东,张荣,胡圣飞,赵锋,李骁,刘清亭. 非金属矿. 2018(01)
[5]有机改性海泡石/氟橡胶复合材料的耐介质性能研究[J]. 韩园园,李华东,闫普选,王玉峰,韩飞雪. 化工新型材料. 2018(01)
[6]基于附壁效应的斯特林机多孔介质加热器传热特性[J]. 潘登宇,李琦芬,李卓能,焦贵海. 科学技术与工程. 2017(35)
[7]基于PIV技术的粗颗粒在管流中跟随性试验研究[J]. 吴优,邹燚,曹斌,夏建新. 水动力学研究与进展（A辑）. 2017(06)
[8]海泡石功能化绿色建材研究进展与应用现状[J]. 王长远,王功勋,陶涛,祝明桥,屈锋. 硅酸盐通报. 2017(10)
[9]不同粒度颗粒在非恒定管流中跟随性试验[J]. 曹斌,邹燚,夏建新. 水科学进展. 2017(03)
[10]湍流射流中示踪粒子的跟随性数值模拟分析[J]. 沙文慧,周骛,蔡小舒. 上海理工大学学报. 2017(02)
博士论文
[1]无叶风扇出口环形缝隙射流的实验研究与数值分析[D]. 李虹.浙江理工大学 2018
[2]基于附壁效应的新型无阀压电泵[D]. 杨嵩.江苏大学 2015
硕士论文
[1]平面附壁射流的主动控制研究[D]. 夏煜.大连理工大学 2018
[2]附壁效应式真空发生器效能的影响因素研究[D]. 吕苏荷.南京理工大学 2018
[3]海泡石矿粉文丘里喷射器设计与流动特性分析[D]. 张艳琼.湘潭大学 2017
[4]涡轮气流分级机工艺参数的优化与研究[D]. 曾川.西南科技大学 2017
[5]超细粉体的涡轮分级研究[D]. 党栋.北京化工大学 2015
[6]气流分级机分级过程的数值模拟[D]. 张璐凡.中国海洋大学 2015
[7]羰基镍粉的分级技术研究[D]. 禹松涛.西安建筑科技大学 2015
[8]康达效应在油气润滑管路结构设计中的应用研究[D]. 汪雄师.北方工业大学 2014
[9]小流量射流流量计的数值模拟与设计[D]. 张承丽.中南大学 2013
[10]飞机机翼结构拓扑优化方法研究及其实现[D]. 季武强.沈阳航空航天大学 2013
本文编号：3644505
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 射流分级技术概述
1.2.1 射流分级技术的优点
1.2.2 射流分级技术的应用
1.3 射流附壁效应的研究现状
1.3.1 射流附壁效应应用的研究现状
1.3.2 射流附壁效应机理研究现状
1.4 论文主要内容及来源
第2章 海泡石矿粉颗粒的射流力学模型
2.1 海泡石矿粉颗粒的物理特性检测
2.1.1 基于电镜实验的海泡石矿粉颗粒形貌检测
2.1.2 基于激光粒度仪的海泡石矿粉颗粒粒径和粒度分布测量
2.1.3 基于容积法的海泡石矿粉颗粒密度测量
2.2 射流分级基本原理
2.2.1 边界层理论
2.2.2 海泡石矿粉颗粒气固混合流的附壁效应
2.3 海泡石矿粉颗粒的射流力学模型构建
2.3.1 海泡石矿粉颗粒射流的受力分析
2.3.2 海泡石矿粉颗粒的射流力学方程
2.4 本章小结
第3章 海泡石矿粉颗粒流动特性数值模拟
3.1 稀相气固两相流模型
3.1.1 离散相模型
3.1.2 湍流模型选择
3.2 射流分级区模型构建及网格划分
3.2.1 射流分级区模型构建
3.2.2 射流分级区模型网格划分
3.3 数值模拟边界条件设置
3.3.1 气体相边界条件设置
3.3.2 颗粒相边界条件设置
3.4 不同因素对海泡石矿粉颗粒流动特性影响的数值模拟
3.4.1 康达块曲率半径对海泡石矿粉颗粒流动特性的影响
3.4.2 射流速度对海泡石矿粉颗粒流动特性的影响
3.4.3 出口压强对海泡石矿粉颗粒流动特性的影响
3.5 海泡石矿粉颗粒收集区间的划定
3.6 本章小结
第4章 海泡石矿粉颗粒射流分级实验研究
4.1 射流分级实验平台搭建
4.2 射流分级效果评价指标
4.3 单因素射流分级实验研究
4.3.1 康达块曲率半径对海泡石矿粉颗粒射流分级的影响
4.3.2 射流速度对海泡石矿粉颗粒射流分级的影响
4.3.3 出口压强对海泡石矿粉颗粒射流分级的影响
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 工作总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
在校期间研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]海泡石有机改性及在内墙水基涂料中应用研究[J]. 曾召刚,程琪林,胡兴亮,杨少敏,龙臻彦. 非金属矿. 2018(06)
[2]钨粉射流分级及其在多孔钨制备中的应用[J]. 李曹兵,王芦燕,刘山宇. 中国钨业. 2018(05)
[3]有机改性海泡石/天然胶乳复合胶膜的制备及性能[J]. 黄东强,王玉峰,阳辉,闫普选,韩飞雪. 合成橡胶工业. 2018(02)
[4]海泡石的酸活化及亲水性表面修饰[J]. 张肖肖,章圆方,杨守坤,付旭东,张荣,胡圣飞,赵锋,李骁,刘清亭. 非金属矿. 2018(01)
[5]有机改性海泡石/氟橡胶复合材料的耐介质性能研究[J]. 韩园园,李华东,闫普选,王玉峰,韩飞雪. 化工新型材料. 2018(01)
[6]基于附壁效应的斯特林机多孔介质加热器传热特性[J]. 潘登宇,李琦芬,李卓能,焦贵海. 科学技术与工程. 2017(35)
[7]基于PIV技术的粗颗粒在管流中跟随性试验研究[J]. 吴优,邹燚,曹斌,夏建新. 水动力学研究与进展（A辑）. 2017(06)
[8]海泡石功能化绿色建材研究进展与应用现状[J]. 王长远,王功勋,陶涛,祝明桥,屈锋. 硅酸盐通报. 2017(10)
[9]不同粒度颗粒在非恒定管流中跟随性试验[J]. 曹斌,邹燚,夏建新. 水科学进展. 2017(03)
[10]湍流射流中示踪粒子的跟随性数值模拟分析[J]. 沙文慧,周骛,蔡小舒. 上海理工大学学报. 2017(02)
博士论文
[1]无叶风扇出口环形缝隙射流的实验研究与数值分析[D]. 李虹.浙江理工大学 2018
[2]基于附壁效应的新型无阀压电泵[D]. 杨嵩.江苏大学 2015
硕士论文
[1]平面附壁射流的主动控制研究[D]. 夏煜.大连理工大学 2018
[2]附壁效应式真空发生器效能的影响因素研究[D]. 吕苏荷.南京理工大学 2018
[3]海泡石矿粉文丘里喷射器设计与流动特性分析[D]. 张艳琼.湘潭大学 2017
[4]涡轮气流分级机工艺参数的优化与研究[D]. 曾川.西南科技大学 2017
[5]超细粉体的涡轮分级研究[D]. 党栋.北京化工大学 2015
[6]气流分级机分级过程的数值模拟[D]. 张璐凡.中国海洋大学 2015
[7]羰基镍粉的分级技术研究[D]. 禹松涛.西安建筑科技大学 2015
[8]康达效应在油气润滑管路结构设计中的应用研究[D]. 汪雄师.北方工业大学 2014
[9]小流量射流流量计的数值模拟与设计[D]. 张承丽.中南大学 2013
[10]飞机机翼结构拓扑优化方法研究及其实现[D]. 季武强.沈阳航空航天大学 2013
本文编号：3644505
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