金属多孔介质气固分离器流场数值模拟及结构优化
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 主要符号表 | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 本文研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 金属多孔介质气固分离器发展与研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 研究内容 | 第11-12页 |
| 1.4 研究方法 | 第12-15页 |
| 2 气固分离器求解模型与计算方法 | 第15-27页 |
| 2.1 原型气固分离器简介 | 第15-17页 |
| 2.1.1 设备运行环境及几何尺寸 | 第15-16页 |
| 2.1.2 过滤过程 | 第16页 |
| 2.1.3 建立几何模型 | 第16-17页 |
| 2.2 CFD技术 | 第17-18页 |
| 2.2.1 CFD基本理论 | 第18页 |
| 2.2.2 CFD在多孔介质中的应用 | 第18页 |
| 2.3 选择紊流模型 | 第18-20页 |
| 2.4 离散项模型 | 第20-21页 |
| 2.5 多孔介质理论 | 第21-23页 |
| 2.5.1 多孔介质模型 | 第21页 |
| 2.5.2 多孔介质动量方程 | 第21-22页 |
| 2.5.3 多孔介质模块 | 第22页 |
| 2.5.4 多孔阶跃模块 | 第22-23页 |
| 2.6 模型网格划分与边界条件设置 | 第23-26页 |
| 2.6.1 划分模型网格 | 第23-24页 |
| 2.6.2 边界条件 | 第24-26页 |
| 2.7 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 原型金属多孔介质气固分离器流场仿真模拟 | 第27-47页 |
| 3.1 验证两模型可靠性并选出最佳模型 | 第27-32页 |
| 3.1.1 收敛性判定 | 第27-28页 |
| 3.1.2 模型可靠性验证 | 第28-32页 |
| 3.1.3 选择最佳模型 | 第32页 |
| 3.2 原型过滤器流量分配 | 第32-36页 |
| 3.2.1 流量分配相关参数 | 第32-34页 |
| 3.2.2 流量分配分析 | 第34-36页 |
| 3.3 原型过滤器速度场 | 第36-43页 |
| 3.4 原型过滤器压力场 | 第43-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-47页 |
| 4 金属多孔介质气固分离器结构优化 | 第47-77页 |
| 4.1 结构优化指标 | 第47页 |
| 4.2 结构优化技术路线 | 第47页 |
| 4.3 优化方案Ⅰ：改变滤棒长度及进气口高度 | 第47-59页 |
| 4.3.1 滤棒长度及进气口高度布局 | 第47-48页 |
| 4.3.2 方案Ⅰ设备流量分配及气流均匀性 | 第48-53页 |
| 4.3.3 方案Ⅰ设备内部流场和滤棒内外压降 | 第53-58页 |
| 4.3.4 方案Ⅰ最佳结构 | 第58-59页 |
| 4.4 优化方案Ⅱ：改变滤棒数量及布局 | 第59-64页 |
| 4.4.1 滤棒数量及布局 | 第59页 |
| 4.4.2 方案Ⅱ设备流量分配及气流均匀性 | 第59-62页 |
| 4.4.3 方案Ⅱ设备内部流场和滤棒内外压降 | 第62-64页 |
| 4.4.4 方案Ⅱ最佳结构 | 第64页 |
| 4.5 优化方案Ⅲ：改变进气口角度与数量 | 第64-71页 |
| 4.5.1 进气口角度与数量布局 | 第65页 |
| 4.5.2 方案Ⅲ设备流量分配及气流均匀性 | 第65-68页 |
| 4.5.3 方案Ⅲ设备内部流场和滤棒内外压降 | 第68-70页 |
| 4.5.4 方案Ⅲ最佳结构 | 第70-71页 |
| 4.6 优化方案Ⅳ：改变滤棒渗透系数 | 第71-74页 |
| 4.6.1 渗透系数布局 | 第71页 |
| 4.6.2 方案Ⅳ设备流量分配及气流均匀性 | 第71-72页 |
| 4.6.3 方案Ⅳ设备内部流场和滤棒内外压降 | 第72-73页 |
| 4.6.4 方案Ⅳ最佳结构 | 第73-74页 |
| 4.7 优化方案最佳结构与原型对比 | 第74页 |
| 4.8 本章小结 | 第74-77页 |
| 5 结论与展望 | 第77-79页 |
| 5.1 结论 | 第77-78页 |
| 5.2 展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-83页 |
