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具有消音功能的船用气水分离器性能研究
| 论文题名： | 具有消音功能的船用气水分离器性能研究 |
| 关键词： | 船舶;气水分离器;消声功能;压力损失;分离效率;声学性能 |
| 摘要： | 船舶的某些舱室有通风换气和消声降噪的要求，以达到为舱室内的工作人员维持良好的工作和生活环境的目的。在海洋环境中，空气比较恶劣，含有大量的盐雾颗粒以及油污、沙尘等杂质，因此，绝大多数船舶都对舱室的通风系统装备有进气滤清装置——气水分离器。当有消声降噪的要求时，还要加装消声器对其进行消声处理。在此前提下本文主要进行了以下几个方面的工作： 1、在燃气轮机动力的船舶上，设计一款具备消声功能的气水分离器，在气水分离器进气口布置旋风级分离器，在气水分离器出气口布置消声器，在旋风级分离器与消声器中间布置轴流风机。由于此气水分离器结构较为复杂，部件较多，难以对整体进行数值模拟分析，本文在不影响研究其整体性能的前提下，对其各个部件(旋风子和消声器)分开来逐个进行研究。 2、旋风子两个主要指标是压力损失和分离效率。在压力损失方面，对原型旋风子模型采用非结构化网格进行数值模拟，考查其阻力特性，分析其内部流场分布情况，并且以降低阻力为目标而进行改型设计，即通过在旋风子出气口处加装导流环和扩压段，达到降低阻力的目的。在分离效率方面，对旋风子原型和改进型进行了两相流的数值模拟。结果表明，旋风子捕捉大颗粒的效果更好。 3、消声器两个主要指标是传递损失(声学性能)和压力损失。在压力损失方面，对三种不同结构的消声器(简单膨胀室消声器、带内插管膨胀室消声器和双节串联式膨胀室消声器)采用非结构化网格进行数值模拟，分别考查它们的阻力特性，分析其内部流场分布情况。在声学性能方面，采用结构化网格分别对这三种消声器进行数值模拟，分别考查它们的传递损失，分析其内部声场分布情况。最后综合其声学性能和阻力特性，来选择功能较好的消声器。结果表明，双节串联式膨胀室消声器具有较优的综合性能。 |
| 作者： | 黄杜 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 孙海鸥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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