空心桨叶污泥干燥机结构的优化设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 污泥处置的几种方法及优缺点 | 第11-12页 |
| 1.3 国内外污泥干燥机的发展进程 | 第12-16页 |
| 1.3.1 干燥机的种类 | 第12-15页 |
| 1.3.2 桨叶干燥机的研究进程 | 第15页 |
| 1.3.3 CFD模拟在搅拌结构中应用的现状 | 第15-16页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 2 桨叶干燥机的设计与实验 | 第18-34页 |
| 2.1 桨叶干燥机 | 第18页 |
| 2.1.1 桨叶干燥机的原理 | 第18页 |
| 2.1.2 桨叶干燥机特点 | 第18页 |
| 2.2 桨叶干燥机的设计选型 | 第18-21页 |
| 2.2.1 桨叶干燥机的设计步骤 | 第18-19页 |
| 2.2.2 桨叶干燥机工艺参数的确定 | 第19-20页 |
| 2.2.3 有效干燥面积计算 | 第20-21页 |
| 2.3 桨叶干燥机主要结构的设计及建模 | 第21-28页 |
| 2.3.1 SolidWorks软件介绍 | 第21-23页 |
| 2.3.2 筒体的设计 | 第23-24页 |
| 2.3.3 桨叶的设计 | 第24-26页 |
| 2.3.4 桨叶轴的设计 | 第26页 |
| 2.3.5 上盖的设计 | 第26-27页 |
| 2.3.6 其他部件的选取 | 第27页 |
| 2.3.7 主要部件制造工艺及材质 | 第27页 |
| 2.3.8 桨叶干燥机的装配示意图 | 第27-28页 |
| 2.4 桨叶轴静力学分析 | 第28-29页 |
| 2.5 桨叶干燥机的验收实验 | 第29-33页 |
| 2.5.1 设备调试 | 第29-30页 |
| 2.5.2 实验操作 | 第30-31页 |
| 2.5.3 实验数据处理 | 第31-33页 |
| 2.6 小结 | 第33-34页 |
| 3 干燥机流体仿真的理论基础 | 第34-45页 |
| 3.1 计算流体力学基础 | 第34-35页 |
| 3.2 流体力学的基本方程 | 第35-36页 |
| 3.3 Fluent介绍 | 第36页 |
| 3.4 ICEM CFD背景 | 第36-37页 |
| 3.5 湍流模型的选择 | 第37-41页 |
| 3.5.1 湍流的概念 | 第37-38页 |
| 3.5.2 数值模拟方法的选择 | 第38-39页 |
| 3.5.3 Fluent中常见的湍流模型 | 第39-41页 |
| 3.5.4 壁面函数的选择 | 第41页 |
| 3.6 旋转机械的模拟方法 | 第41-44页 |
| 3.6.1. 多参考系模型MRF | 第41-42页 |
| 3.6.2 滑移网格模型SMM | 第42-43页 |
| 3.6.3 混合面模型MPM | 第43-44页 |
| 3.7 小结 | 第44-45页 |
| 4 桨叶干燥机的流场模拟与结果分析 | 第45-61页 |
| 4.1 仿真模型的建立 | 第45-47页 |
| 4.2 划分网格 | 第47-49页 |
| 4.2.1 网格方法的选择 | 第47-48页 |
| 4.2.2 网格的检查 | 第48-49页 |
| 4.3 FLUENT仿真过程 | 第49-57页 |
| 4.3.1. 网格光滑处理 | 第49-57页 |
| 4.3.2 单位长度的设定 | 第49页 |
| 4.3.3 求解器的选择 | 第49-51页 |
| 4.3.4 湍流模型的选择 | 第51页 |
| 4.3.5 添加污泥材料 | 第51-52页 |
| 4.3.6 流体域的类型及边界条件的设置 | 第52-54页 |
| 4.3.7 设置解法模型 | 第54-55页 |
| 4.3.8 初始化设置 | 第55-56页 |
| 4.3.9 残差收敛判据 | 第56-57页 |
| 4.4 仿真结果与分析 | 第57-60页 |
| 4.4.1 桨叶干燥机的温度分布图 | 第57-58页 |
| 4.4.2 桨叶干燥机的速度分布图 | 第58-59页 |
| 4.4.3 桨叶干燥机的湍流动能分布图 | 第59-60页 |
| 4.5 桨叶干燥机功率验证 | 第60页 |
| 4.6 小结 | 第60-61页 |
| 5 仿真结果分析与结构优化 | 第61-75页 |
| 5.1 工艺参数分析 | 第61-68页 |
| 5.1.1 不同转速下流场分布图 | 第61-63页 |
| 5.1.2 不同粘度下流场分布图 | 第63-66页 |
| 5.1.3 不同楔形夹角下流场分布图 | 第66-68页 |
| 5.2 正交试验设计 | 第68-74页 |
| 5.2.1 正交试验介绍 | 第68页 |
| 5.2.2 正交实验的基本程序 | 第68-69页 |
| 5.2.3 正交试验表的选择 | 第69-70页 |
| 5.2.4 数据分析方法的选择 | 第70-71页 |
| 5.2.5 正交试验结果分析 | 第71-74页 |
| 5.3 模拟并验证优化方案 | 第74页 |
| 5.4 小结 | 第74-75页 |
| 6 结论 | 第75-76页 |
| 7 展望 | 第76-77页 |
| 8 参考文献 | 第77-82页 |
| 9 攻读硕士学位期间发表论文情况 | 第82-83页 |
| 10 致谢 | 第83页 |
