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疏浚泥分离用水力旋流器效率的数值模拟研究
| 论文题名： | 疏浚泥分离用水力旋流器效率的数值模拟研究 |
| 关键词： | 水力旋流器;数值模拟;疏浚泥;分离效率;疏浚工程 |
| 摘要： | 随着疏浚量的增大和环保要求的提高，合理利用疏浚泥资源具有重要的意义。在疏浚工程中，疏浚泥的产量大且含泥量高，不利于进一步处理和再利用。为解决疏浚泥处含沙量过大，应用Fluent软件建立水力旋流器内两相湍流三维模型，基于疏浚泥的物理性质，数值模拟了水力旋流器脱水过程，选择两种分离效率公式，并推导了适用于疏浚泥分离用旋流器的能量损失公式，作为分离性能和操作性的指标。计算分析了旋流器圆柱段长度对分离效率的影响，提出一种圆柱型旋流器，其分离效率和耗能都优于常规长锥型旋流器，计算了在疏浚泥浓度范围内，此类型旋流器能够达到较高的分离效率。验证了对于固定结构的旋流器，生产能力存在上限和下限，即改变入口速度对旋流器能耗的影响是有限的。计算了旋流器溢流管插入深度对分离性能和操作性能的影响，说明了合适的溢流管插入深度有利于提高分离效率。设计计算了带挡板的旋流器和带顶帽底帽的旋流器，这两种特殊结构使得旋流器的分离性能进一步提高，回收率接近100％，解决了底角泥沙堆积问题。 |
| 作者： | 孙磊 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 谭家华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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