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船舶居住舱室气流组织数值仿真研究
| 论文题名： | 船舶居住舱室气流组织数值仿真研究 |
| 关键词： | 数值模拟;气流组织;速度场;温度场 |
| 摘要： | 气流组织对舱室内的空气环境、空气品质有着重要影响，合理的气流组织可有效改善舱室内空气品质，减少污染物浓度，保证舱内人员具有良好的工作状态和工作效率。对气流组织进行预先仿真和分析成为空调设计过程中的重要组成部分。 本文以某一船舶居住舱室作为基本模型，利用计算流体力学理论和方法，应用商用软件Fluent模拟不同气流组织卞舱室内温度场和速度场的分布情况；建立了针对船舶舱室气流组织的综合评价结构：利用此结构对数值模拟结果进行了分析和比较，得到适合船舶舱室空间低矮条件的气流组织形式，为船舶舱室通风设计及优化提供了参考和依据。本文完成的研究工作如下： 1、依据标准《船舶起居处所空气调节与通风设计参数和计算方法》得到相关的空调通风参数；并根据舱室实际通风情况，设计了五种空调送风气流组织形式； 2、对舱室内的空气流动进行了详细的理论分析，并对物理模型进行合理的简化，建立了能够正确反映舱室空气流动的数学模型； 3、基于AutoCAD三维建模软件建立了居住舱室的几何模型，并在计算流体力学前处理器软件Gambit中完成舱室几何模型的网格划分；利用商用软件Fluent对五种气流组织形式进行了数值计算；并利用Tecplot后处理软件对计算结果进行可视化处理，得到了各气流组织速度场和温度场的等值分布图； 4、根据舒适性空调通风要求，建立了针对船舶舱室气流组织的综合评价结构，并利用此结构对上述几种气流组织进行比较和评价，得到适合船舶舱室空间低矮条件的气流组织形式。 本文提出了利用计算流体力学方法对船舶居住舱室进行气流组织模拟的方法，并给出了详细的仿真步骤；给出了可供工程设计用的参数计算公式及选择方法；提出了评价船舶舱室气流组织的结构体系；这些研究工作为船舶舱室空调系统的设计及优化提供了参考和依据。 |
| 作者： | 程东梅 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 朱世范 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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