基于Fluent的滚筒烘丝机烘丝过程研究

为了揭示烟丝物料干燥系统的内在温度关系和规律,提升烘丝品质和物料利用率,满足企业精细化生产需求,通过某卷烟厂的干燥设备模型对上部烟叶品种的烟丝物料进行干燥研究,并应用Fluent软件系统模拟计算滚筒内烟丝物料温度传递规律,分析不同工艺参数下烟丝物料在滚筒内的温度传递规律。研究结果表明:(1)通过对不同的工艺参数下进行仿真计算,烟丝物料在温度上升阶段温度变化达到动态平稳状态的时间和滚筒长度有明显的差异,但总体都达到动态平稳的状态。(2)通过对不同的典型的工艺参数下进行仿真计算分析,确定了滚筒在转速为9 r/min,热风风速为0.5 m/s时工艺参数最佳。为该型号烟丝物料的滚筒烘丝干燥生产提供了理论依据。     

基于Fluent的无过载离心泵改型设计

针对无过载离心泵在性能方面的不足,提出了采用加大流量法和堵塞流道法相结合的无过载离心泵设计方法.并根据这一设计理念,在利用商业软件Fluent对离心泵进行性能预测的基础上,对IS5032160型无过载离心泵进行了3次改型尝试.预测结果表明:采用这一设计方法,可以有效地增加无过载离心泵的扬程、提高效率,改善无过载离心泵的性能.可为低比数离心泵的优化设计提供参考.     

脉冲电气浮过程中非均匀流场模拟及分析

针对浮选过程中传统电气浮存在大范围剧烈环流,造成泡絮混合物生长和浮上的干扰较大,导致能量利用率低的问题,提出了采用方形脉冲通电的脉冲电气浮的方式,产生非均匀流场,以减轻环流对泡絮混合物的影响,提高能量利用效率.采用Ansys13.0中的Fluent模块对脉冲电气浮气液两相流场进行了模拟.研究结果表明,与常规电气浮相比,脉冲电气浮非均匀湍流场的能量分布更为合理,微气泡上浮过程中产生的环流程度较小,有利于泡絮混合物的形成和浮选过程.在相同电流密度的前提下,脉冲电气浮的耗电量仅为传统电气浮1/4～1/3,且能达到与传统电气浮近似相同的浮选效果,能量利用效率较高.     

基于Fluent的温室热交换除湿器性能研究

利用Fluent软件,采用SIMPLE算法及标准k—ε湍流模型,对温室除湿器内不可压缩流体的流动情况进行三维数值模拟。通过分析叉排和顺排两种排管结构在同一平面上的压力分布、速度矢量和温度分布,确定叉排比顺排的换热效果好。根据实际情况,选取一系列的入口风速进行计算分析,得出入口风速为3.0m/s时的换热效果最佳。     

汽油机进气加入CO2燃烧中NOx减排的CFD

应用Fluent的非结构化网格和动网格技术,在燃烧过程氮氧化物生成化学动力学基础上,推导并建立掺烧CO2后的NOx排放模型.针对气缸工质流体区域建立三维几何模型,采用有限体积法对汽油机进气加入CO2后排放产物NOx的生成过程进行数值模拟.通过模拟计算与实验,研究了CO2对汽油机NOx排放的影响及规律,数值模拟与实验结果均表明,进气加入CO2能有效降低NOx排放,但NOx减排趋势随CO2流量的增加而趋缓.同时,实现了进气加入CO2后NOx排放模型的优化,为汽油机NOx减排的设计和优化提供新的思路和方法.     

惯性气流式红枣清选系统设计与试验

清选系统是气吸式红枣收获机的重要组成部分,降低清选含杂率、损失率和破损率是实现红枣收获机械化的关键技术。利用枣、杂惯性和流体力学特性差异,设计了一种惯性气流式红枣清选系统,并对其关键部件及结构参数进行设计和分析。采用Fluent软件探明了该清选系统内气流运动形成的“∞”形旋流有利于枣、杂的清选。为获得清选系统最佳工作参数,以气流速度、调节板开度为试验因素,以含杂率、损失率和破损率为评价指标,设计二次正交旋转组合试验。建立试验因素与指标间的回归模型,采用多目标优化算法进行参数优化,确定清选系统最优参数组合：气流速度为32.0 m/s,调节板开度为3.4 cm。在该条件下开展验证试验,得到含杂率、损失率和破损率分别为1.38%、3.37%和0.60%,与优化参数相比分别增加了0.06、0.12、0.03个百分点。该清选系统满足枣、杂清选作业要求。     

管式气流干燥系统应用于淀粉干燥的数值模拟研究

淀粉干燥是淀粉生产过程中的一个关键工序,弄清干燥过程中湿物料的传热传质过程对生产效率的提高至关重要,现选用管式气流干燥器作为淀粉物料的干燥设备,对其中的U形等径干燥管进行研究,用Flu-ent软件对干燥管内的气固两相流动进行了数值模拟,通过对管内气固两相流中各流场的分析,阐述了干燥过程中湿物料的传热传质过程及机理,并探讨了各参数对管内气固两相间传热效果的影响。     

茶园风力除虫机通风管道三维数值模拟

为改进和优化茶园风力除虫机通风管道的结构,结合流体力学雷诺时均N–S方程、 Simple流场求解算法、к–ε湍流模型,利用Fluent软件对茶园风力除虫机通风管道进行了数值模拟计算,得到了风量为16 m3/min的中亚风机在空载状态下通风管道内部流场的特征.通过数值模拟计算分析,两进风口由相距400 mm缩短至280 mm时,出风口风速分布较均匀     

离心泵内流场非对称性及受力的三维数值分析

使用Fluent软件模拟计算单级蜗壳式离心泵的全三维流场,发现泵叶轮内各通道的流量、流速及压力等分布有显著差别,流动呈现明显的非对称性及叶轮载荷不均。选用多重参考坐标系及标准kε湍流模型,计算了泵体受到的轴向力和径向力,结果表明因泵内流场非对称而产生较大的径向力。对泵性能的预测值与实测值作了对比,以验证计算结果。     

基于Fluent仿真软件的滩地植被作用下复式河道水动力特性的精细化数值模拟

为研究浅滩植被对复式河道水动力特性的影响,了解植被作用下滩槽间水流动量交换的影响机制,利用Fluent流体力学仿真软件,选取标准的k-ε湍流模型封闭雷诺方程,对浅滩植被作用下的复式明渠内的流体运动特征进行精细化模拟,分析了不同淹没高度、不同流量条件下滩地植被对复式断面明渠的水流速度、湍流动能及断面二次流变化的影响.结果...