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空气净化器动力特性分析及三维数值模拟研究
| 论文题名： | 空气净化器动力特性分析及三维数值模拟研究 |
| 关键词： | 空气净化器;动力特性;三维数值模拟;扩容设计;内部流场 |
| 摘要： | 船用空气净化器是船舶的重要防污染设备之一。热气机、发电机组等箱装体模块在运行时会产生各种废气,本实验室所研制的空气净化器的功能是对箱装体内混合废气进行净化。对具有抽风功能的吸附式净化器的研究,学者们一般把重点放在吸附材料的吸附特性与净化效果上。本实验室所研制的净化器具有一定的抽风功能,根据实际出现的若干问题和理论上的研究需要,有必要对其动力性能进行分析研究。本文的工作包括以下几个方面:从动力性能方面出发,分析了该空气净化器的整个设计流程。完成了空气净化器的初步设计分析,进行了吸附材料的阻力特性试验研究,确定了空气净化器优化结构设计方案。对样机进行实际条件下的动力特性试验研究,包括不同工况下的流量、动压等的试验以及该净化器的真空度测试。采用通行的流体力学分析软件Fluent对该净化器进行数值模拟和仿真研究。克服了转筒小孔区型、滤芯多孔介质模型建立与其边界设定的难点。针对废气量大幅增加的实际需要,对原净化器进行扩容设计。根据该净化器去掉滤芯后的工作机理,利用风机的相似原理,结合本净化器的特殊性状,对净化器进行了扩容设计,并通过Fluent软件进行动力特性的检验。本论文的研究工作,为净化器的进一步优化设计提供理论支持,为分析空气净化器和解决现场问题提供了依据。本文建立了空气净化器的模型,用Fluent进行内部流场模拟,实现了投入实际运行之前的净化器的仿真试验,大幅度减少了财力和物力消耗,充分发挥了仿真的优势。本论文按照风机相似理论对净化器进行的扩容设计,为类似的机械装置相似计算提供了借鉴和样板。 |
| 作者： | 孟帅 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 徐筱欣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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