基于空化效应的水引发技术研究

发布时间：2021-11-01 21:05

　　水力空化的本质是空气从水中析出并且溃灭的过程,在这一过程中,水的形态经历了液态到气态最后转变为液态的过程,在空化作用下,水的本质发生了变化,这种变化对水引发、种子萌发的影响是本文研究的重点。本文通过比较不同结构及操作参数下,经空化后水对种子萌发的影响,得出空化装置最佳参数,使空化技术可以应用于农作物种子萌发和生活的更多领域。理论方面:建立流体质量守恒、动量守恒、能量守恒等三大守恒方程;为文丘里管内的空化演变过程提供理论支持。数值模拟方面:建立文丘里管内部流体域几何模型及网格模型,运用流体仿真软件FLUENT里对不同操作参数（进口压力、温度）,结构参数（进口锥角、出口锥角、喉径长度、结构形式）下的文丘里管内部流体的空化情况进行数值模拟,以最大汽含率为表征空化效果的参数,得到上述影响因素与文丘里管内空化效果的关系。水力空化实验方面:建立包括水泵、电机、贮水槽、压力表、文丘里管、管路等在内的实验反应装置,测试不同型号文丘里管空化后的水的温升及电导率变化规律,得出不同条件下文丘里管的空化情况,对数值模拟结果加以验证。绿豆水引发实验方面:以绿豆种子为引发介质,分别比较自来水、空化1号、2号和7号... 

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：51 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

孔板装置示意图

哈尔滨理工大学工程硕士学位论文6到一个缓冲的作用，降低了空泡溃灭效率。当一些空泡无法有效溃灭时，产生的空化强度就变弱了[29]。图1-2射流空化装置示意图3）涡流空化及其应用图1-3是涡流空化装置剖面图，空化装置主要由组合仓、涡流仓及挡板组成，液体进入空化器后首先冲击小孔，部分流体进入小孔，部分产生分流至涡流仓，而且进入小孔后的流体会冲击挡板，并在泵压力下射入涡流室，同时涡流室中存在涡流。在挡板上会形成水垫，降低压力梯度，导致空泡溃灭的强度减弱。图1-3涡流空化装置示意图由于压力变化和流场扰动，涡流室中心会出现气泡，混流气泡涡流从涡流室流向混流室，混流室的压力恢复会使空泡溃灭，涡流空化是低压空化（通常小于1MPa），涡流空化在产生空化液体流场中会产生大量气泡。依据涡流空化的原理能够产生涡流空化装置，然而，由于涡流空化装置结构通常比孔口空化

哈尔滨理工大学工程硕士学位论文6到一个缓冲的作用，降低了空泡溃灭效率。当一些空泡无法有效溃灭时，产生的空化强度就变弱了[29]。图1-2射流空化装置示意图3）涡流空化及其应用图1-3是涡流空化装置剖面图，空化装置主要由组合仓、涡流仓及挡板组成，液体进入空化器后首先冲击小孔，部分流体进入小孔，部分产生分流至涡流仓，而且进入小孔后的流体会冲击挡板，并在泵压力下射入涡流室，同时涡流室中存在涡流。在挡板上会形成水垫，降低压力梯度，导致空泡溃灭的强度减弱。图1-3涡流空化装置示意图由于压力变化和流场扰动，涡流室中心会出现气泡，混流气泡涡流从涡流室流向混流室，混流室的压力恢复会使空泡溃灭，涡流空化是低压空化（通常小于1MPa），涡流空化在产生空化液体流场中会产生大量气泡。依据涡流空化的原理能够产生涡流空化装置，然而，由于涡流空化装置结构通常比孔口空化


本文编号：3470771